激光反射层析成像（Laser Reflective Tomography Imaging，LRTI）技术具有分辨率与距离无关的特点，在空间目标遥感中具有广阔的应用前景。在目标图像重构之前，多角度回波投影数据需要与目标旋转中心对齐，这就是投影配准技术。本文提出了一种基于目标轮廓自动校正的投影配准方法，实验结果表明，该方法易于实现对简单目标旋转中心的自配准，能有效减少激光脉冲发射和探测器接收的随机抖动等造成的干扰，解决了图像模糊的问题，是一种LRTI多角度回波配准的新思路。

线性化器是毫米波通信系统中的关键器件，在改善放大器的线性指标及提高通信质量等方面起着至关重要的作用。现阶段国内行波管放大器（TWTA）线性化技术尚不完善，无法满足通信技术发展的应用需求，因此线性化技术的研究刻不容缓。本文提出了一种新的宽频带模拟预失真线性化器结构，用来改善Ka波段TWTA的非线性特性。仿真结果表明，在26～30 GHz频率范围内，输入功率为?20～10 dBm，线性化器的增益扩张≥5.08 dB，相位扩张≥64.81 °。将线性化器与TWTA进行级联测试，中心频率的增益压缩≤3.12 dB，相位压缩≤2.31 °，三阶互调（IMD3）显著提高。

当前我国Q/V频段的低轨卫星互联网项目正在大力开展，宽带通信正在逐步发展。而国内相关线性化技术一般局限于较窄频带，相关研究尚不成熟。因此尽快研究设计宽频带线性化器十分有必要。采用适用于空间环境的模拟预失真技术，设计出针对卫星通信所用的行波管功率放大器（TWTA）的Q波段线性化器。其利用新型微带传输结构，结合肖特基二极管，可在毫米波频段实现超宽瞬时频带的线性化。在38～43 GHz（5 GHz）的瞬时频带内对TWTA的幅度失真以及相位失真有着很好的改善。线性化器在输入功率为?17～13 dBm的范围内，频带内幅度增益约为4.8～7.2 dB，相位扩张约为70°～88°。相对其他同类型线性化器，此线性化器对应频率较高，且可在很宽的瞬时频带内对TWTA实现比较稳定的线性化。

为实现风力发电机迎风信息的精确测量，采用连续波相干探测技术，设计了针对风力发电机偏航控制需求的激光测风系统。该系统的扫描装置中由直驱电机带动15°顶角楔形镜旋转实现激光对大气的圆锥扫描，设置扫描一圈用时为15 s，每圈采样点数为30个，利用正弦拟合方法反演风力发电机前方的风场信息。将激光测风系统安装在深圳市气象观测梯度塔下，与塔上超声波风速仪进行了对比测风试验。经过数据分析，水平风速相关系数达0.98，标准差为0.22 m/s，风向相关系数达0.97，标准差为3.04°，表明所设计的激光测风系统性能优良，工作稳定可靠，能够为风力发电机提供精确风场参数，提高风能的利用效率。

一台基于分子双边缘鉴频技术的车载瑞利多普勒激光雷达系统，于2014年至2016年先后在山西忻州（38.42°N 112.72°E）和甘肃酒泉（39.74°N 98.49°E）地区对平流层风场进行连续观测。观测结果表明：18~25 km范围内，酒泉春、秋季节以及忻州冬季均出现了准零风层大气结构，并伴有明显的上下浮动现象，该准零风层结构与2011年夏季新疆乌鲁木齐（42.1°N 87.1°E）多普勒激光雷达系统观测到的结果具有明显差异。分析认为：由于5月与10月处于短暂的季节过渡时期，中纬度地区平流层东风环流尚未稳定导致零风线的上下浮动；2015年1月忻州地区出现平流层准零风层与平流层爆发性增温有关。