近期，本实验室发表于IEEE旗下期刊IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics的特邀论文“Towards High-Resolution Imaging With Photonics-Based Time Division Multiplexing MIMO Radar”被IEEE Photonics Society News专题报道（题目为：Enabling all-weather high-resolution imaging using photonics-based radars）。IEEE Photonics Society News每两个月出版一次，是光子学领域活动新闻的主要沟通渠道。

IEEE Photonics Society News报道链接：

https://photonicssocietynews.org/2022/10/publications/enabling-all-weather-high-resolution-imaging-using-photonics-based-radars/

工作内容简介

      雷达的分辨率包括距离分辨率和角度分辨率。为了实现高距离分辨率，雷达需要具有大工作带宽，这对于传统电子雷达来说是一个很大的挑战。为了实现高角度分辨率，雷达需要具有大的收发孔径。而在许多载荷体积有限的场合，通过扩大天线或阵列尺寸来提高雷达角分辨率是不可行的。针对以上问题，论文提出了一种使用微波光子技术来生成和处理雷达信号的微波光子MIMO雷达为此提供了一种解决方案。

      与传统雷达相比，微波光子雷达利用宽带光子处理技术扩展工作带宽。文中所提出的微波光子MIMO雷达，选用非线性电光调制来实现高次微波倍频，使用低速电子设备即可生成高频和宽带的雷达信号。同时，采用光子混频对宽带雷达回波进行去啁啾处理，从而将目标信息转换至低频信号。这不仅降低了采样速度，而且可以实现快速构建目标图像的实时信号处理。得益于以上技术，提出的微波光子雷达带宽可达到10GHz以上，距离分辨率可提高至厘米甚至毫米量级。为进一步提高角分辨率，将MIMO阵列技术引入到所提出的微波光子雷达，形成了远超真实物理天线阵列的虚拟孔径（例如10发10收的微波光子MIMO雷达虚拟孔径收发阵元数达100），从而显著提高了雷达的角度分辨率。

      作为一种新型雷达，提出的微波光子MIMO雷达结合了光子、微波和雷达技术。这种基于光子学的MIMO雷达可以具有较宽的工作带宽和较大的孔径尺寸，使得雷达成像的分辨率远远超过传统的电子雷达。目前，微波光子雷达已引起学术界和工业界的关注，它在自动驾驶、安检、环境监测等各种应用中均具有很大的吸引力。

论文信息：F. Zhang, G. Sun, Y. Zhou, B. Gao and S. Pan, Towards High-Resolution Imaging With Photonics-Based Time Division Multiplexing MIMO Radar, in IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, vol. 28, no. 5, pp. 1-10, Sept.-Oct. 2022.

论文链接: https://ieeexplore.ieee.org/document/9696366