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[摘 要]微波光子学作为一门新兴的学科，其研究范围包括微波光子信号产生、微波光子信号处理、微波光子传输以及光控微波器件等方面，并且随着其技术水平和管理的不断提升，已经广泛应用到人们的生产生活、军事、医疗、通信等领域，其应用价值正在逐步提升。鉴于微波光子学的良好发展前景，本文就微波光子学的发展历史、研究方向等方面，简要分析微波光子信号处理的一些技术，并从多个方面展开讨论和比较。
[关键词]微波光子学；信号处理；关键技术；应用；讨论
中图分类号：TM3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0322-01
微波光子的概念第一次被提出是在1993年，在之后的20年里，随着我国科学技术水平的不断提升，我国微波光子技术伴随着光学、半导体学以及微波技术的发展也有了很大的提升，而且发展到目前为止，我国已经基本掌握了微波光子技术，并将其广泛应用到信号处理、微波通信、国防军事以及航天医疗等领域，并逐步在人们的生产和生活中发挥着巨大的作用。下面就简要分析一下微波光子技术的发展现状以及研究目的，并就微波光子信号处理的关键技术做具体分析。
1 微波光子信号处理的研究背景
微波光子主要是研究处于微波频率段内的某些光信号与电信号之间相互作用、相互影响，而产生的一系列有关设备以及应用的问题。与发展初期相比，微波光子技术的应用范围变得更加广泛，其研究范围和领域也随之得到了拓展，就目前的发展现状而言，微波光子技术的研究范围主要涉及微波信号、光电子元器件、光纤传输等方面的一系列问题，并且应用价值正在逐步提升。
微波光子技术的本质实际上就是对微波光子信号进行一定的处理和传输，以微波光子技术的经典系统为例，微波信号首先需要经过电光转换调制器，将其加载在广域，其目的在于将微波电信号转化成为相应的光信号，然后将其通过光纤传输线路传输到相应的接收端，并在接收端经过光电转换调制器转化成为相应的微波信号，实现了对微波光子信号的传输和处理工作。依靠强大的微波光子技术，我们已初步建成了不同规模的微波光子系统，其具有能耗低、重量轻、体积小、可靠性高等优点，已经得到了广泛的应用，并且相关技术也在不断革新和进步中。
1.1 微波光子信号处理技术简述
近些年来，随着我国微波光子技术的不断提升，微波光子信号处理工作已经成为微波光子技术研究内容中的重要组成部分，并且逐步发展成为现代微波光子技术应用与开发过程中的热点研究问题。
微波光子处理技术主要是利用现代微波光子学的相关技术完成对微波信号的产生、传输、处理等工作，其本质不同于传统的信号处理技术，而且与传统的信号处理相比有了很大的提升和创新。就目前微波光子学技术的发展现状而言，其主要应用在三个方面：微波光子滤波器、高频信号产生、微波测量技术。下面就对这三个方面做简要分析：
1.1.1 微波光子滤波器
微波光子滤波器其本质是一种新型的微波光子系统，其滤波技术主要是利用某些光学元器件的特殊性质进行设计和制作的，可以实现对目的频段的微波进行选择和过滤，以得到目标微波。这种滤波器的技术主要是依靠光学元器件的滤波特性，其优势在于稳定性较高、能耗较低、抗干扰能力较强，并且这种滤波器能够在较短的时间段内产生高速的抽样频率，这是其他滤波器所不能实现的。
1.1.2 高频信号的产生
近些年来，随着人们生产生活水平的不断提升，现代通信技术对于带宽的要求越来越高，当前的带宽水平已经不能满足日益提升的需求，因此如何能够在短时间内产生高频微波信号成为了当前需要面临的重要问题之一。传统的高频信号发生器的产生方式较为单一，而且其结构往往体积较大，生产成本较高，而且产生高频信号的过程较为复杂，因此，国内外学者都在积极开发微波光子技术来进行高频信号的产生和输出，并且在原有的基础上开发出了多种产生高频信号的方法，在实际的生产生活中根据不同的生产需要进行适度的调整。
1.1.3 微波测量技术
微波测量技术是指在微波光子技术对微波信号进行一定的处理后，测量其与原微波信号之间的特定参数，比如，频率、相位、振幅等参数，通过对微波光子信号参数的测量和研究，更加便于研究人员对相关的微波信号进行研究和处理。此外，这种测量技术能够为建立一些测量或测试仪器提供理论支持，能够为实现高频率、低功耗、速度快的扫描奠定坚实的基础。
1.2 微波信号的接受和处理方式
近些年来，随着国际社会现代科学技术的不断提升，国际社会已经逐步向数字化、信息化方向发展，而且大国之间的竞争也逐步转化成为现代科学技术之间的竞争。纵观现代社会，无线通信技术已经遍布社会的各个角落，无线通信技术的稳定性以及可靠性为广大用户提供了一个全方面的交流平台，是发送方和接收方之间能够快速实现信息的发送、接收、传输与处理。
传统的微波信号的接收往往采用线性理论接收的方法，而在这其中又分为时域和频域两个方面。这两种方式都具有各自的优势和缺点，在实际的应用过程中，应该根据具体的应用需要，并结合接收方所在的环境对接收方式进行适度的调整和确认，保证微波信号的处理工作能够进行得更加高效。
2 微波光子信号处理技术的国内外研究现状
目前，国内外利用微波光子处理技术来开发微波光子技术的现象比较普遍，下面就目前微波光子信号处理技术的国内外研究现状作简要分析。
2.1 微波信号的频率提取
频率作为微波信号研究过程中的重要参数，相关研究人员在进行研究的过程中应该给予高度的重视。随着现代社会的不断进步，现代社会对于各类雷达频带的宽度要求越来越高，这就给分析和识别工作加大了一定的难度，因此将接收到的微波信号引入到现代微波光子系统进行处理是相当有必要的。目前，能够准确测量微波光子信号频率的方式主要是依靠微波光子技术，大致可以分为两种方式：一种是将接收到的微波光子信号经过电光转换调制器处理，并将处理后的光信号处理单元进行处理，得到一个只与被测频率相关的函数方程，然后建立一定的边界条件和约定范围，求解出被测微波光子信号的频率值；另一种是利用新兴的频率空间压缩调制法，对高频微波光子信号进行取样调查，并对各组数据进行一定的比较和分析，最终得出微波光子信号的频率值。
2.2 微波光子信号的时钟恢复
微波光子信号处理过程中，能够从传输过程中的数字信号中提取出微波光子信号的时钟是现代数字通信技术的关键所在，也是现代微波光子技术的关键技术之一。现代数字信号一般会分为归零信号和非归零信号两种，对于归零信号，因为其包含较为明显的时钟信号分量，因此其时钟的提取和恢复是相对比较容易的；对于非归零信号，其几乎不含有任何的时钟分量，但是其具有较高的带宽有效性，正因为其具有这样的特性，其被广泛应用到微波光子系统中，用于微波信号的处理。就目前微波光子信号处理技术的发展现状而言，对于微波信号时钟信号或参数的提取工作已经具有了多种方法，在实际的提取工作中，相关研究人员应该根据具体情况进行适当的选择和处理，在保证工作质量的同时，注重对工作效率的提升。
3 总结
近些年来，我国微波光子技术有了迅猛的提升，在微波信号处理方面发挥着巨大的优势，在此基础上，对于各种微波光子信号的处理技术也更加丰富和成熟，使得微波光子技术的应用领域和应用价值都有了较大的提升，获得了较好的发展前景。现代微波光子技术处于不断发展、不断进步的过程中，其在不久的将来将应用到人类生产生活的众多领域，将会被人类不断的开发与应用。
参考文献
[1] 潘时龙，张亚梅.偏振调制微波光子信号处理[J].数据采集与处理，2014，29（6）：874-884.
[2] 王超.基于光纤布拉格光栅的微波光子信号处理[J].数据采集与处理，2014，29（6）：859-873.
[3] 鄒喜华，卢冰.基于光子技术的微波频率测量研究进展[J].数据采集与处理，2014，29（6）：885-894.
[关键词]微波光子学；信号处理；关键技术；应用；讨论
中图分类号：TM3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0322-01
微波光子的概念第一次被提出是在1993年，在之后的20年里，随着我国科学技术水平的不断提升，我国微波光子技术伴随着光学、半导体学以及微波技术的发展也有了很大的提升，而且发展到目前为止，我国已经基本掌握了微波光子技术，并将其广泛应用到信号处理、微波通信、国防军事以及航天医疗等领域，并逐步在人们的生产和生活中发挥着巨大的作用。下面就简要分析一下微波光子技术的发展现状以及研究目的，并就微波光子信号处理的关键技术做具体分析。
1 微波光子信号处理的研究背景
微波光子主要是研究处于微波频率段内的某些光信号与电信号之间相互作用、相互影响，而产生的一系列有关设备以及应用的问题。与发展初期相比，微波光子技术的应用范围变得更加广泛，其研究范围和领域也随之得到了拓展，就目前的发展现状而言，微波光子技术的研究范围主要涉及微波信号、光电子元器件、光纤传输等方面的一系列问题，并且应用价值正在逐步提升。
微波光子技术的本质实际上就是对微波光子信号进行一定的处理和传输，以微波光子技术的经典系统为例，微波信号首先需要经过电光转换调制器，将其加载在广域，其目的在于将微波电信号转化成为相应的光信号，然后将其通过光纤传输线路传输到相应的接收端，并在接收端经过光电转换调制器转化成为相应的微波信号，实现了对微波光子信号的传输和处理工作。依靠强大的微波光子技术，我们已初步建成了不同规模的微波光子系统，其具有能耗低、重量轻、体积小、可靠性高等优点，已经得到了广泛的应用，并且相关技术也在不断革新和进步中。
1.1 微波光子信号处理技术简述
近些年来，随着我国微波光子技术的不断提升，微波光子信号处理工作已经成为微波光子技术研究内容中的重要组成部分，并且逐步发展成为现代微波光子技术应用与开发过程中的热点研究问题。
微波光子处理技术主要是利用现代微波光子学的相关技术完成对微波信号的产生、传输、处理等工作，其本质不同于传统的信号处理技术，而且与传统的信号处理相比有了很大的提升和创新。就目前微波光子学技术的发展现状而言，其主要应用在三个方面：微波光子滤波器、高频信号产生、微波测量技术。下面就对这三个方面做简要分析：
1.1.1 微波光子滤波器
微波光子滤波器其本质是一种新型的微波光子系统，其滤波技术主要是利用某些光学元器件的特殊性质进行设计和制作的，可以实现对目的频段的微波进行选择和过滤，以得到目标微波。这种滤波器的技术主要是依靠光学元器件的滤波特性，其优势在于稳定性较高、能耗较低、抗干扰能力较强，并且这种滤波器能够在较短的时间段内产生高速的抽样频率，这是其他滤波器所不能实现的。
1.1.2 高频信号的产生
近些年来，随着人们生产生活水平的不断提升，现代通信技术对于带宽的要求越来越高，当前的带宽水平已经不能满足日益提升的需求，因此如何能够在短时间内产生高频微波信号成为了当前需要面临的重要问题之一。传统的高频信号发生器的产生方式较为单一，而且其结构往往体积较大，生产成本较高，而且产生高频信号的过程较为复杂，因此，国内外学者都在积极开发微波光子技术来进行高频信号的产生和输出，并且在原有的基础上开发出了多种产生高频信号的方法，在实际的生产生活中根据不同的生产需要进行适度的调整。
1.1.3 微波测量技术
微波测量技术是指在微波光子技术对微波信号进行一定的处理后，测量其与原微波信号之间的特定参数，比如，频率、相位、振幅等参数，通过对微波光子信号参数的测量和研究，更加便于研究人员对相关的微波信号进行研究和处理。此外，这种测量技术能够为建立一些测量或测试仪器提供理论支持，能够为实现高频率、低功耗、速度快的扫描奠定坚实的基础。
1.2 微波信号的接受和处理方式
近些年来，随着国际社会现代科学技术的不断提升，国际社会已经逐步向数字化、信息化方向发展，而且大国之间的竞争也逐步转化成为现代科学技术之间的竞争。纵观现代社会，无线通信技术已经遍布社会的各个角落，无线通信技术的稳定性以及可靠性为广大用户提供了一个全方面的交流平台，是发送方和接收方之间能够快速实现信息的发送、接收、传输与处理。
传统的微波信号的接收往往采用线性理论接收的方法，而在这其中又分为时域和频域两个方面。这两种方式都具有各自的优势和缺点，在实际的应用过程中，应该根据具体的应用需要，并结合接收方所在的环境对接收方式进行适度的调整和确认，保证微波信号的处理工作能够进行得更加高效。
2 微波光子信号处理技术的国内外研究现状
目前，国内外利用微波光子处理技术来开发微波光子技术的现象比较普遍，下面就目前微波光子信号处理技术的国内外研究现状作简要分析。
2.1 微波信号的频率提取
频率作为微波信号研究过程中的重要参数，相关研究人员在进行研究的过程中应该给予高度的重视。随着现代社会的不断进步，现代社会对于各类雷达频带的宽度要求越来越高，这就给分析和识别工作加大了一定的难度，因此将接收到的微波信号引入到现代微波光子系统进行处理是相当有必要的。目前，能够准确测量微波光子信号频率的方式主要是依靠微波光子技术，大致可以分为两种方式：一种是将接收到的微波光子信号经过电光转换调制器处理，并将处理后的光信号处理单元进行处理，得到一个只与被测频率相关的函数方程，然后建立一定的边界条件和约定范围，求解出被测微波光子信号的频率值；另一种是利用新兴的频率空间压缩调制法，对高频微波光子信号进行取样调查，并对各组数据进行一定的比较和分析，最终得出微波光子信号的频率值。
2.2 微波光子信号的时钟恢复
微波光子信号处理过程中，能够从传输过程中的数字信号中提取出微波光子信号的时钟是现代数字通信技术的关键所在，也是现代微波光子技术的关键技术之一。现代数字信号一般会分为归零信号和非归零信号两种，对于归零信号，因为其包含较为明显的时钟信号分量，因此其时钟的提取和恢复是相对比较容易的；对于非归零信号，其几乎不含有任何的时钟分量，但是其具有较高的带宽有效性，正因为其具有这样的特性，其被广泛应用到微波光子系统中，用于微波信号的处理。就目前微波光子信号处理技术的发展现状而言，对于微波信号时钟信号或参数的提取工作已经具有了多种方法，在实际的提取工作中，相关研究人员应该根据具体情况进行适当的选择和处理，在保证工作质量的同时，注重对工作效率的提升。
3 总结
近些年来，我国微波光子技术有了迅猛的提升，在微波信号处理方面发挥着巨大的优势，在此基础上，对于各种微波光子信号的处理技术也更加丰富和成熟，使得微波光子技术的应用领域和应用价值都有了较大的提升，获得了较好的发展前景。现代微波光子技术处于不断发展、不断进步的过程中，其在不久的将来将应用到人类生产生活的众多领域，将会被人类不断的开发与应用。
参考文献
[1] 潘时龙，张亚梅.偏振调制微波光子信号处理[J].数据采集与处理，2014，29（6）：874-884.
[2] 王超.基于光纤布拉格光栅的微波光子信号处理[J].数据采集与处理，2014，29（6）：859-873.
[3] 鄒喜华，卢冰.基于光子技术的微波频率测量研究进展[J].数据采集与处理，2014，29（6）：885-894.