现代民用和军事通信中射频信号的传输处理带宽越来越高,这对射频信号接收机的动态范围、接收灵敏度、瞬时带宽提出了更高要求。将微波光子学应用于宽带射频信号的传输和处理成为重要手段之一,微波光子辅助信道化接收技术由于低损、抗电磁干扰和并行处理等优势受到广泛关注。已有的微波光子辅助的射频信号信道化接收方案存在接收频段受限、信道化效率不足等问题,本论文将重点开展如下研究工作:1)微波光子辅助的多波段微波信道化技术;2)基于相干检测的高效微波光子信道化接收技术。本文主要研究工作及贡献如下:1.针对已有信道化方案的接收频段受限,提供了一种微波光子辅助多波段微波信号信道化接收方案,其中频谱信息由瞬时频谱分析获得。与已有的方法相比,研究改进的方案可以在宽带信号频谱信息未知的情况下实现对多波段微波信号的信道化接收。研究结果表明,通过瞬时频谱分析获得频谱信息,进一步控制相干信道化过程完成了位于2-6GHz和26-30GHz的不同波段4GHz宽带信号的接收,实现4信道等效28信道接收机,减少光电器件的数量。2.针对相干信道化效率不足,研究了基于滤波器组和偏振复用的两种高效微波光子相干信道化方案。提出了改进滤波器组设计的相干信道化接收方案,通过对相干信道化所需的光载波和本地振荡之间的相对频率的精心设计,以及对最后的滤波器组进行相应的设计,实现宽带信号的信道化接收,仿真结果证明了仅用一根光载波的前提下,将宽带信号信道化为八个子信道的高信道化效率。提出了利用偏振复用改进光载波和本振设计的相干信道化接收方案,利用了偏振复用带来的频谱重叠特性。仿真结果表明一对具有正交偏振的光载波和一对线偏振本振,就可以将宽带信号同样信道化为八个子信道,且同时减少了信道化对本振的数量需求,且信道化之后信噪比只下降了3.33%。