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微波光子学作为一门交叉学科,以其系统和器件独特的优势(例如,低损耗、重量轻、高带宽、尺寸小、强抗电磁干扰和频率响应比较稳定等),被广泛的应用于信号处理、民用通信、国防军事、航空航天和医疗等领域并发挥着至关重要的作用。尤其是近年来随着各种场景下采用的频段不断加大,微波光子技术在信号处理尤其是高速信号处理方面的应用也愈加广泛。本文针对通信中接收端微波信号的参数提取问题,设计了一种基于OEO (Optoelectronic oscillator)的微波信号载频提取的方法,同时设计了一种基于光子学的远程分布式微波信号接收的码元速率估计方法。具体研究内容、方法及结果如下:(1)基于OEO的高Q因子、频谱纯度高且具有选频和放大等特性,设计了一种针对含有数据信息微波信号进行载频提取的方法。首先,将接收到的微波信号对光载波进行载波抑制单边带调制,输出的光信号作为频移后的光载波经PM进入OEO环内进行载频提取;其次,在OEO环中采用受激布里渊散射效应(SBS)产生的具有极窄带宽的损耗谱等效于高Q微波光子滤波器,代替传统环路中的电带通滤波器,将光载波波长设置在SBS的损耗谱最低点,系统可使要恢复的载频信号在模式竞争中占有优势,当OEO稳定振荡时最终实现载频的提取和数据信息的抑制。实验验证了未加数字信号时对10GHz和9.1GHz的微波信号进行提取时方案的正确性,并通过对比载频分别为10GHz、20GHz,5Mbit/s的PRBS时OEO开环和闭环的仿真结果,证明了方案可以对一定带宽范围内含有数据信息的微波信号进行载频提取,且无需调节系统内器件的参数。(2)利用微波光子技术特性设计了对接收的分布式微波信号进行码元速率估计的方法。首先,远程终端将接收的微波信号经电光调制器对连续激光源进行载波抑制双边带调制,生成携带微波信号的两个光边带信号;此光信号经光纤链路传输至中心站在光域滤除其中一个边带;其次,进行光电探测,通过分析电频谱的谐波实现微波信号码元速率估计。仿真成功地从60GHz的微波信号中提取出0.8Gbaud和6GBaud的二进制伪随机码(PRBS)信号码元速率,从25GHz的微波信号中提取出3GBaud的PRBS码元速率;实验成功的从25GHz的微波信号中提取出3Gbaud和5Gbaud的PRBS码元速率。因此仿真和实验证明该方案可以实现独立于载频的大带宽范围内微波信号码元速率估计。