2018年11月16日，首屆“雷達在哪里”高峰論壇在北京召開，參會者將近1200人。在這次中國雷達史上規模最大、規格最高的盛會上，實驗室潘時龍教授受邀作題為“光子學照亮雷達的未來”的大會報告。在報告中，實驗室發布了認知微波光子雷達原型驗證系統及演示視頻。這是國際上認知微波光子雷達的首次公開報道。

圖1. 潘時龍教授在“雷達在哪里”高峰論壇上做報告

認知雷達通過先驗知識以及對環境的交互學習來感知環境，在此基礎上，通過動態反饋控制系統實時地調整發射機和接收機來適應環境的變化，從而有效地、可靠地、穩健地探測目標。隨著雷達工作的電磁環境越來越復雜，“認知”成為未來雷達必須具有的能力。基于傳統電子技術構建的認知雷達系統面臨著如下挑戰：（1）超寬帶電磁頻譜的實時感知，（2）寬帶可重構雷達波形產生，和（3）寬帶雷達信號的實時處理。

圖2. 認知微波光子雷達原理框圖

針對上述挑戰，實驗室潘時龍教授和朱丹副教授帶領團隊開展了長期深入的研究，采用微波光子技術成功應對了這些難題，研制出認知微波光子雷達原型驗證系統。該系統采用全光傅里葉變換技術實現對寬帶復雜頻譜環境的實時偵測；所偵測的頻譜信息反饋控制一個基于多頻光本振的可重構光子波形產生模塊，產生能夠適應工作環境的寬帶雷達波形；在接收端，采用微波光子信號處理技術對寬帶雷達回波信號進行實時處理，實現對目標的高分辨率ISAR成像。實驗中，微波光子頻譜感知模塊成功偵測出外界存在22-26GHz的干擾信號，于是驅動捷變頻微波光子雷達產生17.5-21.5GHz的雷達波形，實現對轉動風扇的高分辨率成像。當外界干擾切換到17.5-21.5GHz，微波光子雷達受到干擾無法成像。此時微波光子頻譜感知模塊又成功偵測出干擾信號，從而驅動捷變頻微波光子雷達產生22-26GHz的波形，再次實現高分辨率成像。該工作表明微波光子技術是實現寬帶認知雷達的有效途徑。

圖3. 認知微波光子雷達實驗照片

圖4. 認知微波光子雷達實驗結果