本项目属于电子与通信科学技术学科。通信测绘和雷达系统主要应用在探测预警、高速通信和无人驾驶等领域，正朝多功能一体化、处理高效化、探测精细化的方向发展，其关键是系统中的信号处理技术必须宽带化。传统手段多依赖于微电子和微波技术，微电子技术本身触底尺寸缩放的摩尔定律极限，微波技术也受孔径渡越等电子瓶颈限制。相比之下，微波光子技术有机融合微波精细和光子宽带优势，可大幅提升信号处理的带宽。然而，信号带宽越大，宽带微波光子信号处理的可重构性、高效实时性和相参特性也存在新的挑战。本项目在国家自然基金仪器专项等支持下，提出可重构、高效率和高精度的宽带微波光子信号处理方法，形成核心自主知识产权，总体技术水平国际领先。主要发明和创新点包括：1）基于光波分复用和时空映射原理，发明了可重构的宽带信号产生和调控方法。将光波分复用的波长时间映射与可调光滤波相结合，提出了超宽带线性调频脉冲信号的产生方法，带宽达64GHz，远大于普渡大学同类技术产生的37GHz信号；将光波分复用的波长空间映射与高速光开关相结合，提出了宽带微波信号的精细相位调控方法，研制出8通道的光控相控阵系统，各通道延时精度均优于5ps，各项指标均高于美国休斯公司商用产品。2）基于微波光波声波相互作用原理，发明了高效实时的宽带信号处理方法。发现了受激布里渊散射的光-声耦合等效于自动匹配滤波原理，提出了基于时域或频域操控光声相互作用的宽带光子高效实时处理方法，对宽带信号既可脉冲压缩和延时测量、也可瞬时频谱测量，技术指标均优于国际同类技术5倍以上。可压缩多种复杂波形信号，压缩比高达5000倍；对5GHz瞬时带宽信号的延时测量精度优于7ns；频谱测量范围超过27GHz，精度达20MHz。3）基于光子低抖动和非平衡啁啾干涉方法，发明了高精度的宽带相参收发一体架构。采用腔内量子噪声抑制和非线性优化，研制了宽光谱、低抖动飞秒激光器。利用该激光器作为相参种子源，融合非平衡啁啾干涉和时间拉伸方法，提出了宽带相参收发一体架构，大幅降低了后端信号处理带宽压力，可在X、Ku和Ka波段内任意切换。其中X波段的瞬时带宽达4GHz，是欧盟PHODIR项目带宽的20倍。本项目授权中国发明专利24项、美国专利4项，软件著作权3项。发表SCI论文54篇，ESI高被引1篇，被SCI他引595次。团队成员获得军委科技委首席科学家、973首席科学家、国家优青、浦江人才等称号。微波光子雷达和通信信号产生及调控、信号噪声抑制等技术发明与关键模块已产业化，定型并交付了跟踪制导雷达、发射车通信系统等产品，直接经济效益达1.25亿元。可编程光真延时模块、实时光子模拟处理技术和时间拉伸模数转换系统还应用在高分辨率成像雷达、制导雷达和超高速实时示波器等尖端装备和高端测量设备中，为国防科技的创新发展和新一代通信产品研发做出了重要贡献。