CN114062778A - 一种基于受激布里渊散射的高精度多微波频率测量方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种基于受激布里渊散射的高精度多微波频率测量方法。所述方法包括：利用双平行马赫曾德尔调制器分别对待测微波信号和扫描信号进行抑制载波单边带调制，并分别作为信号光和泵浦光输入到双阶段受激布里渊散射效应结构中，当两者满足一定的频率关系时，信号光会得到放大，通过测量输出光功率值即可估计出待测微波信号的频率值，同时为进一步提高算法精度，利用测量的光功率值建立幅度比较函数计算频率测量误差，通过误差修正可提高测频精度。本方法将电域和光域结合起来实现微波信号频率测量，能够实现多个微波信号的高精度频率测量，在通信、雷达、电磁频谱感知等方面具有广阔应用前景。

Description

一种基于受激布里渊散射的高精度多微波频率测量方法

技术领域

本申请涉及微波光子学和微波信号频率测量技术领域，特别是涉及一种基于受激布里渊散射的高精度多微波频率测量方法。

背景技术

微波信号参数测量技术在雷达、无线通信、空间探测等领域具有极其重要的作用，微波信号的参数繁多，包括幅度、相位、频率、调制方式、极化方式等，每种参数均能反应具体的性能指标并包含诸多有用信息。其中，频率信息是微波信号最为重要的参数之一，广泛应用于雷达预警、电子战、电磁感知等领域中。然而，受电子器件的瓶颈限制，传统的电域微波频率测量技术一般受限于18GHz的测量范围。另一方面，微波光子技术具有带宽大、损耗小、重量轻、不受电磁干扰影响等优点，因此利用光子学技术进行微波频率测量具有极大的技术优势和应用前景，被视为未来电子战、雷达、电磁频谱感知等领域的重要发展方向。

早期的微波光子频率测量技术主要是利用频率-幅度映射进行频率测量，通过光信号处理，将频率信息映射为光信号或者微波信号的功率，利用映射关系估计出微波信号的频率信息，此类方法测量范围大，具有一定的测量精度，但是仅能测量单个微波信息，适用范围不广。为实现多频率微波信号的测量，业界提出并研究了多种频率-时间映射方案，利用色散介质或者光纤布拉格光栅产生的不同时延差进行不同频率的测定，但是该类方案分辨率不高且测频误差较大。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种高频段、大带宽、抗电磁干扰的微波光子测频技术，特别是一种基于受激布里渊散射的高精度多微波频率测量方法。

一种基于受激布里渊散射的高精度多微波频率测量方法，其特征在于，所述方法应用于微波频率测量系统中，所述微波频率测量系统包括激光器、光耦合器、偏振控制器、双平行马赫曾德尔调制器、掺饵光纤放大器、双阶段受激布里渊散射效应结构、光功率计以及信号处理模块，所述方法包括：

通过所述激光器生成光载波信号，所述光载波信号通过第一光耦合器分为上、下两支路信号，所述上、下两支路信号分别通过一偏振控制器后再输入对应的双平行马赫曾德尔调制器中分别对扫描信号和待测量微波信号进行调制；

所述扫描信号通过第一双平行马赫曾德尔调制器将其调制到上支路信号上并得到上边带或下边带抑制载波信号，并将该信号输入至所述掺饵光纤放大器中进行功率放大后作为泵浦光信号；

所述待测微波信号通过第二双平行马赫曾德尔调制器将其调制到下支路信号上并得到下边带抑制载波信号，并将该信号作为信号光输入至所述双阶段受激布里渊散射效应结构中；

所述泵浦光信号通过第二光耦合器分为两路泵浦光信号分别作为所述双阶段受激布里渊散射效应结构中两阶段受激布里渊散射结构的泵浦光；

利用所述光功率计测量所述双阶段受激布里渊散射效应结构输出的光信号功率值；

将所述光功率计测量得到的光信号功率值输入所述信号处理模块进行计算得到所述待测微波信号的频率粗测量值，同时根据测量得到的光信号功率值进行计算得到频率测量误差补偿值，再利用所述频率测量误差补偿值对所述频率粗测量值进行误差补偿得到所述待测微波信号的频率精测量值。

在其中一实施例中，各所述双平行马赫曾德尔调制器均包括有四个射频输入端口以及三个直流偏置电压端口，将所述扫描信号以及待检测的微波信号分别进行四个不同角度的相移分为四路射频线信号输入至对应的双平行马赫曾德尔调制器的四个射频输入端口，并通过调整三个直流偏置电压端口的电压值完成电光转换。

在其中一实施例中，在所述双平行马赫曾德尔调制器中，所述扫描信号以及待检测的微波信号均作为小信号调制到所述光载波信号上。

在其中一实施例中，所述双阶段受激布里渊散射效应结构各阶段均应包括光隔离器、色散位移光纤以及光环形器。

在其中一实施例中，待检测的微波信号频率测定范围为[0,2f_B]，其中f_B为受激布里渊散射频移。

在其中一实施例中，当待检测的微波信号频率测定范围为[0,f_B]时，则将扫描信号的扫描频率范围设定为[0,f_B]，并在所述第一双平行马赫曾德尔调制器中间所述扫描信号调制为上边带抑制载波单边带信号；

当待检测的微波信号频率测定范围为[f_B,2f_B]时，则将扫描信号的扫描频率范围设定为[0,f_B]，并在所述第一双平行马赫曾德尔调制器中间所述扫描信号调制为下边带抑制载波单边带信号。

在其中一实施例中，所述扫描信号的扫频间隔为

其中ΔV_B为受激布里渊散射线宽。

在其中一实施例中，根据测量得到的光信号功率值进行计算得到频率测量误差补偿值包括：

根据所述光功率计测量得到的光信号功率值的极大值以及次极大值建立幅度比较函数的测量值；

根据所述双阶段受激布里渊散射效应结构的受激布里渊增益谱函数建立幅度比较函数的理论值；

根据所述幅度比较函数的测量值以及理论值进行比较得到所述频率测量误差补偿值。

在其中一实施例中，所述幅度比较函数的测量值表示为：

在上式中，ACF_test表示所述幅度比较函数的测量值，f_s为扫频曲线中的局部极大值所对应的扫频频率，

和

为扫频曲线中局部极大值左右两侧的扫描频率值。

上述基于受激布里渊散射的高精度多微波频率测量方法，通过利用双平行马赫曾德尔调制器分别实现对待检测微波信号和扫描信号的抑制载波单边带调制，使得在实施频率测量时不受光载波和边带的影响，这样一方面避免了虚假受激布里渊效应的发生，另一方面输出光功率的增益较大，更有利于进行光功率的比较分析，并且在本方法中采用的双阶段受激布里渊散射结构减小了受激布里渊散射的增益线宽，有利于提高本方法的分辨率和测量精度。

附图说明

图1为一个实施例中用于实施基于受激布里渊散射的高精度多微波频率测量方法的结构示意图；

图2为一个实施例中双平行马赫曾德尔调制器的内部结构示意图；

图3为一个实施例中受激布里渊散射过程示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请中，提供了一种基于受激布里渊散射的高精度多微波频率测量方法，该方法应用于微波频率测量系统中，如图1所示，微波频率测量系统包括激光器、光耦合器、偏振控制器、双平行马赫曾德尔调制器、掺饵光纤放大器、双阶段受激布里渊散射效应结构、光功率计以及信号处理模块，方法包括：

通过激光器生成光载波信号，光载波信号通过第一光耦合器分为上、下两支路信号，上、下两支路信号分别通过一偏振控制器后再输入对应的双平行马赫曾德尔调制器中分别对扫描信号和待测量微波信号进行调制；

扫描信号通过第一双平行马赫曾德尔调制器将其调制到上支路信号上并得到上边带或下边带抑制载波信号，并将该信号输入至掺饵光纤放大器中进行功率放大后作为泵浦光信号；

待测微波信号通过第二双平行马赫曾德尔调制器将其调制到下支路信号上并得到下边带抑制载波信号，并将该信号作为信号光输入至双阶段受激布里渊散射效应结构中；

泵浦光信号通过第二光耦合器分为两路泵浦光信号分别作为双阶段受激布里渊散射效应结构中两阶段受激布里渊散射结构的泵浦光；

利用所述光功率计测量双阶段受激布里渊散射效应结构输出的光信号功率；

将所述光功率计测量得到的光功率值输入所述信号处理模块进行计算得到待测微波信号的频率粗测量值，同时根据测量得到的光功率值进行计算得到频率测量误差补偿值，再利用所述频率测量误差补偿值对频率粗测量值进行误差补偿得到待测微波信号的频率精测量值。

在本实施例中，实际上本方法分为两个步骤，第一步骤是利用双平行马赫曾德尔调制器(DPMZM)对待测量微波信号和扫频信号(探测信号)进行抑制载波单边带(CS-SSB)调制，当两个频率满足一定的关系时，就会受到受激布里渊散射效应的影响，使得信号光功率得到放大。通过测量输出光信号的功率，就可以计算得到待测微波信号的频率。并且在宽频段范围内，以受激布里渊散射线宽的一半作为扫描信号的频率间隔实现宽频率范围内的频率粗测量，而测量精度为布里渊散射线宽的1/4。第二步骤是利用受激布里渊散射增益谱在峰值左右具有单调性这一特性，基于输出光功率的比值，可建立幅度比较函数ACF。通过测量值和理论值的比较即可得到频率测量误差补偿值，进一步对频率测量值进行修正，从而实现微波频率的精测量。

具体的，在第一步骤中，如图1所示，由一个可调激光器(LD)生成一路光载波信号，之后通过3dB光耦合器(OC)分成上下两路光信号。两路光信号分别通过两个偏振控制器(PC)，之后分别输入两个DPMZM调制器中。上下两个DPMZM调制器分别调制扫描信号f_s和待测微波信号f_x。

通过调整参数使两个DPMZM分别对扫描信号f_s和待测微波信号f_x进行调制生成两路CS-SSB信号，上支路信号可根据需要设置为上边带或者下边带CS-SSB信号，下支路信号为下边带CS-SSB信号。

为补偿传输损耗并控制光功率，将调制后的上支路信号(Pump Optical)，通过掺饵光纤放大器(EDFA)进行功率放大。下支路信号(Signal Optical)也就是待测量的微波信号进行调制后的信号通过双阶段受激布里渊散射效应结构。而双阶段受激布里渊散射效应结构各阶段均由光隔离器(ISO)、色散位移光纤(DSF)以及光环形器(Circulator)组成。

上支路信号通过3dB光耦合器分为两路信号分别作为两阶段受激布里渊散射的泵浦光信号。最后，利用光功率计(Power meter)测量并记录输出的光功率值。

而在第二步骤中，在信号处理模块(Signal Processing)中估计待测微波信号的频率值。

进一步的，在利用DPMZM进行光信号调制时，各DPMZM均包括有四个射频输入端口以及三个直流偏置电压端口，将扫描信号以及待检测的微波信号分别进行四个不同角度的相移分为四路射频线信号输入至对应的DPMZM的四个射频输入端口，并通过调整三个直流偏置电压端口的电压值完成电光转换。

具体的，DPMZM的内部结构如图2所示，该调制器由两个子调制器MZM1、MZM2和主调制器MZM3组成，其中MZM1和MZM2具有单独的射频信号输入端口，各端口输入信号的相移分别为θ₁，θ₂，θ₃和θ₄，3个调制器均有单独的直流电压控制端口V_DC1、V_DC2和V_DC3。

由图2可知，DPMZM的输出光信号可表示为：

在公式(1)中，E₀、ω_c分别表示光载波的幅度和角频率，V_m和ω_m表示调制信号的幅度和角频率，

为调制深度。

在对扫描信号和待测量的微波信号进行调制时，将MZM1和MZM2调制在最小传输点，即：

θ₁＝θ₂+π，θ₃＝θ₄+π。不失一般性，在其中一实施例中，可设定θ₁＝π。另外，设定

在双平行马赫曾德尔调制器中，扫描信号以及待检测的微波信号均作为小信号调制到光载波信号上。

具体的，将MZM调制器均设置在小信号调制模式，可得：

由此可知，当

时，输出信号为下边带CS-SSB调制信号，即：

而当

时，输出信号为上边带CS-SSB调制信号，即：

如图3所示，为受激布里渊散射过程示意图，其中还包括相关的频率关系，其中，f_c为光载波频率值，f_B为受激布里渊散射频移。f₁和f₂表示两个未知微波信号的频率，典型地，可考虑0≤f₁≤f_B，f_B≤f₂≤2f_B。通过调整泵浦光信号的功率值，使其超过光纤的受激布里渊散射门限值，即可发生受激布里渊散射效应。若未知信号的频率落在布里渊增益谱内，调制的光信号功率即可得到放大。通过测定输出信号的光功率，即可判断并计算未知信号的频率值。

而光纤的受激布里渊散射增益可表示为：

在公式(5)中，g₀为受激布里渊散射增益峰值，ΔV_B为受激布里渊散射线宽，f表示相对于受激布里渊散射峰值的频偏。

由公式(5)可知，单阶段受激布里渊散射增益的半最大宽度为：

而双阶段受激布里渊散射效应结构的半最大带宽为：

由此可见，相比单阶段布里渊结构，双阶段布里渊结构的线宽减小，这对于提高测频系统的分辨率和测量精度极为有利。

在本实施例中，是利用受激布里渊散射效应放大信号调制光信号，通过测定输出光功率的变化测定微波信号的频率值。为有效放大光信号，避免载波及边带的影响，带测量的微波信号和作为泵浦光信号的扫描信号均采用CS-SSB调制方式。

在本实施例中，待检测的微波信号频率测定范围为[0,2f_B]，其中f_B为受激布里渊散射频移。

进一步的，当待测微波信号的频率测定范围为[0,f_B]时，则将扫描信号的扫描频率范围设定为[0,f_B]，并在第一双平行马赫曾德尔调制器中间所述扫描信号调制为上边带抑制载波单边带信号。而当待测微波信号的频率测定范围为[f_B,2f_B]时，则将扫描信号的扫描频率范围设定为[0,f_B]，并在第一双平行马赫曾德尔调制器中间所述扫描信号调制为下边带抑制载波单边带信号。这样可使本方法可以利用较低的扫描信号对高频段的微波信号进行频率扫描和测定。

假设测量得到的光功率极大值点对应的扫描频率为f_s，而泵浦光信号采用上边带调制时，则待测微波信号的频率粗测量值为：

若泵浦光信号采用下边带调制时，则待测微波信号的频率粗测量值为：

这样使得本方法很容易实现[0,2f_B]范围的微波频率测量。

在本实施例中，依靠扫描信号可实现对多个频率的测定，因此，只有当信号的变化速率小于扫描周期，才能有效截获并测量所有的未知信号，故扫描周期是影响本方法有效性的重要参数。为提升扫描速率，需要适当扩大扫频间隔。为避免信号遗漏，在其中一实施例中，选定

作为扫描信号的扫频间隔，这样可保证至少有一个扫描频率落在

区间内，实现微波频率的粗测量。因此，该方法粗测量的测量误差为

由上可知，受扫频间隔的影响，频率粗测量的精度不高。为提高测量精度，一般可采用两种方案，第一种方案是进一步减小扫频间隔，提高测量精度，但此种方案会导致扫描周期变长，使得方案会遗漏部分变化迅速的微波信号，这对于雷达、电子战等应用领域往往是难以接受的。另一种方案是通过适当的算法补偿，减小频率测量的误差。在本实施例中，选择通过误差补偿的方式进行频率精测量。

在本实施例中，通过对测量的光功率值进行计算得到频率测量误差补偿值包括：根据光功率计测量得到的光功率值的极大值以及次极大值建立幅度比较函数的测量值，根据双阶段受激布里渊散射效应结构输出的光信号功率建立幅度比较函数的理论值，最后将幅度比较函数的测量值以及理论值进行比较得到所述频率测量误差补偿值。

具体的，由公式(5)可知，受激布里渊散射增益谱在峰值左右具有单调性，在本方法中，利用这一特性建立误差补偿映射关系，对频率的粗测量值进行误差补偿。

假设扫频曲线中的局部极大值所对应的扫频频率为f_s，其左右两侧的扫描频率值为

和

假设频率测量误差估计值为Δf_x，输出光功率为P(f)，可知当

时，

当

时，

通过此关系，可判断频率粗测量相对真实值的偏差方向。

进一步地，利用输出光功率的比值，可建立幅度比较函数(amplitude comparisonfunction，ACF)的理论值，为：

进一步地，可知ACF的测量值为：

通过比较ACF的理论值以及测量值即可得到频率测量误差的估计值Δf_x，进而可对频率测量值进行修正，得到频率精测量值：

上述基于受激布里渊散射的高精度多微波频率测量方法中，通过利用双平行马赫曾德尔调制器分别实现对待检测微波信号和扫描信号的抑制载波单边带调制，使得在实施频率测量时不受光载波和边带的影响，这样一方面避免了虚假受激布里渊效应的发生，另一方面输出光功率的增益较大，更有利于进行光功率的比较分析，并且在本方法中采用的双阶段受激布里渊散射结构减小了受激布里渊散射的增益线宽，有利于提高本方法的分辨率和测量精度。另外，本方法容易实现两倍受激布里渊散射频率范围的微波信号频率测量，通过调整扫描信号的范围，可以实现大范围多微波频率的即时测量。通过测量输出光功率进行测频，避免了使用高速光电转换器，系统的测量带宽及测频范围仅受调制器带宽的影响。通过调整DPMZM的参数实现泵浦光信号的上边带或者下边带CS-SSB调制，可利用低频段的扫描信号实现高频段的微波信号频率测量，降低了方案的实现难度。

在一个实施例中，本申请还提供了一种基于受激布里渊散射的高精度多微波频率测量系统，该系统包括激光器、光耦合器、偏振控制器、双平行马赫曾德尔调制器、掺饵光纤放大器、双阶段受激布里渊散射效应结构、光功率计以及信号处理模块；

所述激光器用于生成光载波信号，所述光载波信号通过第一光耦合器分为上、下两支路信号，所述上、下两支路信号分别通过一偏振控制器后再输入对应的双平行马赫曾德尔调制器中分别对扫描信号和待测量微波信号进行调制；

所述第一双平行马赫曾德尔调制器用于将所述扫描信号调制到上支路信号上并得到上边带或下边带抑制载波单边带信号，并将该信号输入至所述掺饵光纤放大器中进行功率放大后作为泵浦光信号；

所述第二双平行马赫曾德尔调制器用于将待测量微波信号调制到下支路信号上并得到下边带抑制载波单边带信号，并将该信号作为信号光输入至所述双阶段受激布里渊散射效应结构中；

所述第二光耦合器将所述泵浦光信号分为两路泵浦光信号分别作为所述双阶段受激布里渊散射效应结构中两阶段受激布里渊散射结构的泵浦光；

利用所述光功率计测量所述双阶段受激布里渊散射效应结构输出的光信号功率；

将所述光功率计测量得到的光功率值输入所述信号处理模块进行计算得到待测微波信号的频率粗测量值，同时根据测量得到的光功率值进行计算得到频率测量误差补偿值，再利用所述频率测量误差补偿值对频率粗测量值进行误差补偿得到待测微波信号的频率精测量值。

在其中一实施例中，各所述双平行马赫曾德尔调制器均包括有四个射频输入端口以及三个直流偏置电压端口，将所述扫描信号以及待检测的微波信号分别进行四个不同角度的相移分为四路射频线信号输入至对应的双平行马赫曾德尔调制器的四个射频输入端口，并通过调整三个直流偏置电压端口的电压值完成电光转换。

在其中一实施例中，，在所述双平行马赫曾德尔调制器中，所述扫描信号以及待测微波信号均作为小信号调制到所述光载波信号上。

在其中一实施例中，，所述双阶段受激布里渊散射效应结构各阶段均应包括光隔离器、色散位移光纤以及光环形器。

在其中一实施例中，待检测的微波信号频率测定范围为[0,2f_B]，其中f_B为受激布里渊散射频移。

在其中一实施例中，当待测微波信号频率测定范围为[0,f_B]时，则将扫描信号的扫描频率范围设定为[0,f_B]，并在所述第一双平行马赫曾德尔调制器中间所述扫描信号调制为上边带抑制载波单边带信号；

当待检测的微波信号频率测定范围为[f_B,2f_B]时，则将扫描信号的扫描频率范围设定为[0,f_B]，并在所述第一双平行马赫曾德尔调制器中将所述扫描信号调制为下边带抑制载波单边带信号。

在其中一实施例中，所述扫描信号的扫频间隔为

其中ΔV_B为受激布里渊散射线宽。

在其中一实施例中，根据所述光功率测量值进行计算得到频率测量误差补偿值包括：根据所述光功率计测量得到的光功率值的极大值以及次极大值建立幅度比较函数的测量值；

根据所述双阶段受激布里渊散射效应结构的受激布里渊增益谱函数建立幅度比较函数的理论值；

将所述幅度比较函数的测量值以及理论值进行比较得到所述频率测量误差补偿值。

在其中一实施例中，所述幅度比较函数的测量值表示为：

在上式中，ACF_test表示所述幅度比较函数的测量值，f_s为扫频曲线中的局部极大值所对应的扫频频率，

和

为扫频曲线中局部极大值左右两侧的扫描频率值。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种基于受激布里渊散射的高精度多微波频率测量方法，其特征在于，所述方法应用于微波频率测量系统中，所述微波频率测量系统包括激光器、光耦合器、偏振控制器、双平行马赫曾德尔调制器、掺饵光纤放大器、双阶段受激布里渊散射效应结构、光功率计以及信号处理模块，所述方法包括：

通过所述激光器生成光载波信号，所述光载波信号通过第一光耦合器分为上、下两支路信号，所述上、下两支路信号分别通过一偏振控制器后再输入对应的双平行马赫曾德尔调制器中分别对扫描信号和待测量微波信号进行调制；

所述扫描信号通过第一双平行马赫曾德尔调制器将其调制到上支路信号上并得到上边带或下边带抑制载波信号，并将该信号输入至所述掺饵光纤放大器中进行功率放大后作为泵浦光信号；

所述待测微波信号通过第二双平行马赫曾德尔调制器将其调制到下支路信号上并得到下边带抑制载波信号，并将该信号作为信号光输入至所述双阶段受激布里渊散射效应结构中；

所述泵浦光信号通过第二光耦合器分为两路泵浦光信号分别作为所述双阶段受激布里渊散射效应结构中两阶段受激布里渊散射结构的泵浦光；

利用所述光功率计测量所述双阶段受激布里渊散射效应结构输出的光信号功率值；

将所述光功率计测量得到的光信号功率值输入所述信号处理模块进行计算得到所述待测微波信号的频率粗测量值，同时根据测量得到的光信号功率值进行计算得到频率测量误差补偿值，再利用所述频率测量误差补偿值对所述频率粗测量值进行误差补偿得到所述待测微波信号的频率精测量值。

2.根据权利要求1所述的高精度多微波频率测量方法，其特征在于，各所述双平行马赫曾德尔调制器均包括有四个射频输入端口以及三个直流偏置电压端口，将所述扫描信号以及待检测的微波信号分别进行四个不同角度的相移分为四路射频线信号输入至对应的双平行马赫曾德尔调制器的四个射频输入端口，并通过调整三个直流偏置电压端口的电压值完成电光转换。

3.根据权利要求2所述的高精度多微波频率测量方法，其特征在于，在所述双平行马赫曾德尔调制器中，所述扫描信号以及待检测的微波信号均作为小信号调制到所述光载波信号上。

4.根据权利要求3所述的高精度多微波频率测量方法，其特征在于，所述双阶段受激布里渊散射效应结构各阶段均应包括光隔离器、色散位移光纤以及光环形器。

5.根据权利要求4所述的高精度多微波频率测量方法，其特征在于，待检测的微波信号频率测定范围为[0,2f_B]，其中f_B为受激布里渊散射频移。

6.根据权利要求5所述的高精度多微波频率测量方法，其特征在于，

当待检测的微波信号频率测定范围为[0,f_B]时，则将扫描信号的扫描频率范围设定为[0,f_B]，并在所述第一双平行马赫曾德尔调制器中间所述扫描信号调制为上边带抑制载波单边带信号；

当待检测的微波信号频率测定范围为[f_B,2f_B]时，则将扫描信号的扫描频率范围设定为[0,f_B]，并在所述第一双平行马赫曾德尔调制器中间所述扫描信号调制为下边带抑制载波单边带信号。

7.根据权利要求6所述的高精度多微波频率测量方法，其特征在于，所述扫描信号的扫频间隔为

其中ΔV_B为受激布里渊散射线宽。

8.根据权利要求1所述的高精度多微波频率测量方法，其特征在于，根据所述光信号功率值进行计算得到频率测量误差补偿值包括：

根据所述光功率计测量得到的光功率值的极大值以及次极大值建立幅度比较函数的测量值；

根据所述双阶段受激布里渊散射效应结构的受激布里渊增益谱函数建立幅度比较函数的理论值；

根据所述幅度比较函数的测量值以及理论值进行比较得到所述频率测量误差补偿值。

9.根据权利要求8所述的高精度多微波频率测量方法，其特征在于，所述幅度比较函数的测量值表示为：

在上式中，ACF_test表示所述幅度比较函数的测量值，f_s为扫频曲线中的局部极大值所对应的扫频频率，

和

为扫频曲线中局部极大值左右两侧的扫描频率值。

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