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公开(公告)号：CN118367987A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410728096.7
申请日：2024-06-06
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种基于低维查找表的自适应多波段无线光通信方法，包括以下步骤：在不同链路状态下估计多波段信道增益向量并构建采样数据矩阵，计算信道增益向量均值并基于主成分分析方法对采样数据矩阵进行特征分析；在低维特征空间中离线优化通信资源分配方案，建立估计多波段信道增益向量在低维特征空间中坐标的向量表示对应最优通信资源分配方案的查找表；将自适应通信过程离散化为一系列连续的时隙，针对每个时隙，接收端利用估计波段接收所述导频序列进行信道估计，根据信道估计结果在查找表选择最优通信资源分配方案进行自适应通信。本发明提高了多波段无线光通信稳定性和传输效率。
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公开(公告)号：CN118337294A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410763676.X
申请日：2024-06-14
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种基于异步叠加的水下无线光通信后向散射抑制方法，属于通信数字信号处理技术领域。所述方法中，收发两端的光电探测器会同时收到来自己端的后向散射干扰信号与来自对端的目标信号，利用己端链路与对端链路之间的异步时延，将接收端叠加信号划分为不同的观测单元并建模为隐马尔可夫过程，将已知的后向散射信号简化为不同观测单元之间的状态转移过程，以便在信道估计完成后使用Viterbi译码恢复对端目标信号。本发明在保证系统小型化的基础上可以实现长距离、弱信号条件下的全双工水下无线光通信后向散射干扰抑制效果，为水下无线光通信网络提供了一种使用单一波长光源的切实有效的指导方法。
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公开(公告)号：CN118316522A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410745561.8
申请日：2024-06-11
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: H04B10/116 , H04B10/50 , H04B10/67 , H04B10/69
Abstract: 本发明公开了一种基于凸透镜的激光光源发散角自适应调控方法，属于通信控制技术领域。采用商用尾纤激光光源和商用光电倍增管分别作为通信系统的发送端光源和接收端光电探测器，通过发送端步进电机调整凸透镜与激光光源距离以实现光速发散角调控。接收端通过光电倍增管接收信号估计出相对光功率，并反馈至发送端。利用多组不同凸透镜与激光光源距离和反馈接收光功率的对应关系，发送端采用高斯光束数学模型估计出收发端的相对位置，并基于高斯光束经过凸透镜的传输特性计算凸透镜与激光光源最优距离，使得接收端拥有可接受通信性能的同时最大化可移动接收范围。本发明根据不同的动态场景改变相应光束发散程度，从而平衡系统的动态性和通信性能。
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公开(公告)号：CN117200881A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202310918413.7
申请日：2023-07-25
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: H04B10/079 , H04B10/116
Abstract: 一种针对CSK系统的CSK星座控制方法和装置，装置包括CSK系统发射装置、CSK系统接收装置。其中，所述CSK星座控制方法包含六个步骤：UE反馈设备类型、AP生成并同步星座图查找表、AP发送下行探测信号、UE反馈SNR和入射角、AP查找并发送码本索引编号、AP传输调制后的数据。本发明针对信道状态发生改变的CSK系统，考虑到光入射角变化时的滤光片通带频移特性，保证系统的通信性能。
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公开(公告)号：CN114726440B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210658780.3
申请日：2022-06-13
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: H04B10/116 , H04L27/04 , H04B10/54
Abstract: 本发明公开一种高密集可见光阵列的信号处理方法，包括步骤：构建高密集可见光阵列通信系统，其中高密集可见光阵列通信系统的发射端由LED阵列组成，接收端由PD阵列组成，发射端与接收端之间放置光学天线，用于汇聚光线，使得接收端能够完整接收到光学信号，并且每个LED光斑间有清晰间隔，每路发射信号仅被有限个相邻接收端接收到，发射端和接收端信号因子图是稀疏连接的；获得信道增益矩阵；初始化信号概率；正向节点间消息传递；反向节点间消息传递；T次正向和反向循环消息传递后；进行硬判决。本发明针对高密集可见光阵列系统信道特性进行信号处理，可以有效降低复杂度并提高信号恢复的准确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115118337A
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210499670.7
申请日：2022-05-09
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: H04B10/116 , H04B13/02
Abstract: 本发明涉及一种基于面光源的跨动态水‑大气界面通信系统，包括依次设置的LED阵列、均光膜，APD和后端的信号处理模块；LED阵列为波长位于450nm～570nm的多个LED排布组成的发光板，均光膜位于LED阵列后；LED阵列发出的光线依次通过所述均光膜、水‑大气界面抵达光电探测器的有效探测面上。本发明结构简单，将离散的LED点光源阵列变成均匀的面光源，输出高亮度大面积的光斑，实现通信系统的高速率与大覆盖面积；同时由于面光源的发光面大，出射光线方向随机，在小的阵列体积下实现了大的分集发送结构，适用于跨动态水面可见光通信系统。本发明的光学天线结构简单，有效平稳由于动态水面折射而导致的信道链路增益的变化，满足不同环境下跨水面可见光通信的需要。
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公开(公告)号：CN114726440A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210658780.3
申请日：2022-06-13
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: H04B10/116 , H04L27/04 , H04B10/54
Abstract: 本发明公开一种高密集可见光阵列的信号处理方法，包括步骤：构建高密集可见光阵列通信系统，其中高密集可见光阵列通信系统的发射端由LED阵列组成，接收端由PD阵列组成，发射端与接收端之间放置光学天线，用于汇聚光线，使得接收端能够完整接收到光学信号，并且每个LED光斑间有清晰间隔，每路发射信号仅被有限个相邻接收端接收到，发射端和接收端信号因子图是稀疏连接的；获得信道增益矩阵；初始化信号概率；正向节点间消息传递；反向节点间消息传递；T次正向和反向循环消息传递后；进行硬判决。本发明针对高密集可见光阵列系统信道特性进行信号处理，可以有效降低复杂度并提高信号恢复的准确性。
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公开(公告)号：CN112768951B
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110076767.2
申请日：2021-01-20
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: H01Q15/08
Abstract: 本发明公开了一种面向收端小型化的可见光通信双凸透镜天线及其设计方法，在远距离通信场景下，通过发端双凸级联透镜天线的组合设计，在收端得到尺寸较小的清晰分离光斑，在接收端对各个光斑汇聚后进行独立接收，可以实现多色乃至同色可见光的并行传输通信，可有效达到高速可见光并行通信系统的小型化目的。其一，利用双凸透镜结构能够在收端平面呈现小尺寸分离光斑，达到系统小型化的目的。其二，通过对分离光斑的独立接收，避免了滤光片及二向色镜的使用，有效降低了系统的实现复杂度及成本。其三，第一级透镜的物距及两级透镜之间的距离调参，可以实现成像尺寸及成像位置的调整，系统实现具有较高的鲁棒性，能够很好地适应不同的通信场合。
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公开(公告)号：CN112910555A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110075436.7
申请日：2021-01-20
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: H04B10/116 , G02B27/09
Abstract: 本发明提出了一种面向收发端小型化的可见光通信凹凸透镜天线及其设计方法，通过选择具有合适参数的透镜组合和空间排布，在收端成缩小尺寸的清晰分离光斑，然后在收端使用透镜对各色光路分别汇聚并接收，从而实现并行高速可见光通信。本发明优点：其一，利用凹凸级联光学天线系统，收端可以成尺寸缩小的分离光斑，可以有效实现系统的小型化。其二，通过对分离光斑汇聚后进行独立接收实现并行通信，避免了二向色镜和光学滤波片的使用，有效降低了系统的实现复杂度和部署成本。其三，通过选择具有合理参数的透镜和空间布局，我们可以调整成像尺寸比例以及具体的成像位置，也即天线系统可以适应不同的应用场景，具有很好的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112532317A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011368207.6
申请日：2020-11-27
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: H04B10/116 , G02B19/00
Abstract: 一种基于多色可见光通信系统的光学天线，包括依次设置的第一透镜、第二透镜和第三透镜；所述第一透镜、第二透镜和第三透镜均为凸透镜，且第一透镜位于LED后，第二透镜和第三透镜位于光电探测器前；多色LED阵列各发射模块发出的光线依次通过所述第一透镜、第二透镜和第三透镜汇聚到所述光电探测器的有效探测面上。本发明结构简单，能有效汇聚光线，输出高亮度小面积的光斑，实现通信系统的高速率与小型化。同时，放置在不同位置的光电探测器能较好地接收到对应LED发射的信号，适用于多色可见光通信系统。本发明的光学天线集光性好、结构简单，可以满足不同通信装置对于光学天线的尺寸要求。
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