徐威远,
陈文娟,
刘江,
潘时龙,
南京航空航天大学雷达成像与微波光子技术教育部重点实验室 ??南京 ??211106
基金项目:江苏省自然科学基金(BK20160082)，江苏省六大人才高峰项目(DZXX-030)；江苏省333项目(BRA2018042)，中央高校基本科研业务费项目(NE2017002, NC2018005)
详细信息
作者简介:朱丹(1983–)，女，安徽桐城人，博士，副教授。2009年在清华大学电子工程系获得博士学位，现为南京航空航天大学副教授。主要从事微波光子信号处理的创新和系统应用研究。近5年以第一作者或者独立指导学生发表论文39篇，申请发明专利17项，7项已授权；两篇论文分别获得南京市自然科学优秀学术论文二等奖和优秀奖。获得首届江苏省优秀青年基金资助，入选江苏省“六大人才高峰”。E-mail: danzhu@nuaa.edu.cn
徐威远(1993–)，男，江苏连云港人。南京航空航天大学硕士研究生，主要从事微波光子信号处理的系统应用研究。E-mail: weiyuanxu@nuaa.edu.cn
陈文娟(1994–)，女，湖北武汉人。南京航空航天大学博士研究生，主要从事微波光子信号处理在系统中的应用研究。E-mail: cwj@nuaa.edu.cn
刘江：刘 江(1995–)，男，安徽桐城人。南京航空航天大学硕士研究生，主要研究微波光子信号处理。E-mail: 18251817898@nuaa.edu.cn
潘时龙(1982–)，男，安徽马鞍山人，博士，教授。2008年在清华大学电子工程系获得博士学位，现为南京航空航天大学教授。主要研究基于微波光子技术的新体制雷达、无线通信、测量系统和集成微波光子学等。发表SCI论文210余篇，SCI他引2500余次，授权发明专利38项(含美国专利两项)。成果获日内瓦国际发明展特别金奖(最高奖项)、中国国际工业博览会大会银奖、中国光学工程学会创新科技奖一等奖、教育部自然科学奖二等奖等。曾入选国际光学学会会士(SPIE Fellow)，英国工程技术学会会士(IET Fellow)，国家****科技创新领军人才。E-mail: pans@nuaa.edu.cn
通讯作者:潘时龙 pans@nuaa.edu.cn
中图分类号:TN24计量
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出版历程
收稿日期:2019-02-21
修回日期:2019-04-03
网络出版日期:2019-04-15
Distributed Multi-target Localization System Based on Optical Wavelength Division Multiplexing Network
ZHU Dan,XU Weiyuan,
CHEN Wenjuan,
LIU Jiang,
PAN Shilong,
Key Laboratory of Radar Imaging and Microwave Photonics, Ministry of Education, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 211106, China
Funds:The Natural Science Foundation of Jiangsu Province (BK20160082), The Jiangsu Provincial Program for High-level Talents in Six Areas (DZXX-030), The Jiangsu Province "333" Project (BRA2018042), The Fundamental Research Funds for Central Universities (NE2017002, NC2018005)
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Corresponding author:PAN Shilong, pans@nuaa.edu.cn
摘要
摘要:该文研究了基于光波分复用网络的分布式多目标定位系统，引入混沌光电振荡器实现宽带正交波形产生，引入光波分复用网络将分布式发射和接收单元的宽带信号传输回中心站进行信号处理，基于TOA (Time Of Arrival, 到达时间)定位方法实现对多目标的精确定位。多个光载波在中心站产生，中心站的资源可支撑复杂的高精度目标定位算法，远端发射和接收单元结构简单。进行了原理验证实验，构建了2个发射机、2个接收机的实验定位系统，基于混沌光电振荡器产生了频率范围为3.1～10.6 GHz的正交混沌波形。实现了对2个目标的2维定位，最大误差为7.09 cm，并对系统架构的可重构性进行了实验验证。
关键词:微波光子/
多目标定位/
分布式/
波分复用
Abstract:A distributed multi-target localization system based on optical Wavelength Division Multiplexing (WDM) network is demonstrated. The wideband orthogonal waveforms are generated by introducing the chaotic OptoElectronic Oscillator (OEO). The optical WDM network is introduced to transmit the wideband signals from multiple distributed transmitting and receiving units to the central station for processing, and the accurate localization of multiple targets is achieved based on the time of arrival localization method. The multiple optical carriers are generated at the central station, the complex processing to achieve the high-precision of the target localization is supported by the resources at the central station, and the remote transmitting and receiving units are simplified. Moreover, a proof of concept of the distributed multi-target localization system based on optical WDM network is obtained. The localization system comprising two transmitters and two receivers is experimentally established. The orthogonal chaotic waveforms with the frequency range of 3.1～10.6 GHz are successfully generated from the chaotic OEOs. The two-dimensional localization of two targets is realized via the maximum positioning error of 7.09 cm. Additionally, the reconfiguration of the system is experimentally verified.
Key words:Microwave photonics/
Multi-target localization/
Distributed system/
Wavelength Division Multiplexing (WDM)
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