支持多用户接入的自由空间光通信数字喷泉码编译码方法

    公开(公告)号:CN119070952A

    公开(公告)日:2024-12-03

    申请号:CN202411161222.1

    申请日:2024-08-22

    Abstract: 本发明公开了一种支持多用户接入的自由空间光通信数字喷泉码编译码方法,包括:各客户端对数据进行喷泉码编码;各客户端进行信道感知,监听信道空闲情况;通信客户端发送握手信号预约信道;接收端发送应答信号;通信客户端发送喷泉码编码信息;接收端实时广播译码状态信息;隐蔽站和非隐蔽站动态更新推迟接入时间;通信客户端继续发送编码信息并更新定时器;接收端译码成功则发送确认信号并停止发送译码状态信息;通信客户端收到确认信号或超时并判断接收端满足译码条件,通信结束。本发明在多用户接入的数据传输中采用喷泉码算法,实现了在高动态、大衰减环境下的可靠传输,并通过接收端广播译码状态信息动态更新推迟接入时间,确保信道公平性。

    一种基于Helmholtz-Hodge分解的图像复原方法

    公开(公告)号:CN114022386B

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202111309872.2

    申请日:2021-11-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于Helmholtz‑Hodge分解的图像复原方法,包括:将自适应可调的参考结构光图像投射至流体表面,对扭曲结构光图像和参考结构光图像进行特征点提取,得到结构光特征点的二维扭曲向量场;对二维扭曲向量场进行Helmholtz‑Hodge分解,得到散度势D、旋度势R和调和分量#imgabs0#对散度势D、旋度势R和调和分量#imgabs1#插值处理,由连续平滑的散度分量、旋度分量和调和分量估计得到结构光图像的二维扭曲向量场;对扭曲结构光图像进行图像配准,输出复原结构光图像;对扭曲的目标场景图像进行图像配准,输出复原的目标场景图像。仅通过一幅无规则畸变图像就能快速准确地复原图像,实时性好;具有更强的自适应性;能保证扭曲图像复原的可靠性与准确性。

    一种基于色分复用的自由空间光通信的方法

    公开(公告)号:CN115396026B

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202211058650.2

    申请日:2022-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于色分复用的自由空间光通信的方法,包括发送端对信源数据进行串并转换,将高速串行比特流转换为多路并行的低速比特流,然后通过色分复用的方式,利用多个不同颜色的发送光源并行传输多路低速的比特数据流,接收端通过相应颜色的滤光片接收对应发送光源的数据流,最后将接收到的多路并行数据流再进行并串转换,重新得到高速的串行数据流并发回信宿。本方法利用多个不同颜色的光源并行传输多路独立的调制数据,从而提高了带宽利用率,实现更高的传输速率,具有提速的优点;发送端不需要混合成白光,避免了一系列根据色度坐标进行颜色编码和色度控制等复杂操作。

    一种基于上升沿检测的光声异构物理场水下通信同步方法

    公开(公告)号:CN117914413A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202410085183.5

    申请日:2024-01-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于上升沿检测的光声异构物理场水下通信同步方法,包括:通过包络检波电路对光致声信号进行非相干解调;包络信号呈现出左边沿陡峭的单极性能量峰波形,由于多径效应的影响,光致声信号受到叠加波的干扰产生畸变时,通过计算包络信号上升沿的函数表达式,再经过数学计算求出信号起始时刻对应的采样点,将信号起始时刻的采样点与理想采样点进行序号比较,同时将该采样点与理想采样点进行序号相减,得到采样点偏差;调整采样点完成数据位对齐,达到码元同步。本方法在跳变检测同步方法的基础上针对畸变的光致声信号,达到同步精度高和实现方法简单的效果。本方法能够改善因多径效应造成的码元同步问题,提高了通信可靠性。

    一种运用预失真技术提升混合HACO-OFDM性能的方法

    公开(公告)号:CN115173953B

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202210773144.5

    申请日:2022-07-01

    Abstract: 本发明公开了一种运用预失真技术提升混合HACO‑OFDM性能的方法,包括在ACO‑OFDM时域信号与PAM‑DMT时域信号叠加形成HACO‑OFDM时域信号之前,首先将限幅后的ACO‑OFDM时域信号重新进行FFT变换,获得ACO‑OFDM频域信号,提取其偶数子载波中虚部位置的干扰噪声,然后运用预失真技术,在偶数子载波的位置将PAM‑DMT的频域数据减去ACO‑OFDM的频域干扰噪声,获得PAM‑DMT预失真后的频域数据,然后对其进行IFFT变换得到PAM‑DMT预失真后的时域信号,最后将PAM‑DMT预失真后的时域信号与ACO‑OFDM时域信号叠加形成HACO‑OFDM时域信号,以此来消除ACO‑OFDM调制对PAM‑DMT的干扰。本发明提出的方法具有复杂度低、可靠性强、误码率性能高的优点。

    一种基于局部曲面拟合的图像复原方法

    公开(公告)号:CN114022385B

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202111309871.8

    申请日:2021-11-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于局部曲面拟合的图像复原方法,包括将自适应可调的规则的参考结构光图像投射至水面,得到扭曲结构光图像和扭曲的目标场景图像,通过对扭曲结构光图像和参考结构光图像进行特征点提取与匹配,得到特征点对的位置坐标信息;估计扭曲结构光图像特征点与参考结构光图像特征点的空间变换模型;估计该点在对应扭曲结构光图像中的像素坐标,得到扭曲结构光图像与参考结构光图像的空间变换模型;通过结构光图像的空间变换模型得到目标场景图像的空间变换模型,再通过图像配准复原扭曲的目标场景图像。本方法仅通过一幅无规则畸变图像就能快速准确地复原图像,在保证了复原效果的同时,又缩短了图像复原的时间。

    基于多同步头帧结构的水下光子计数无线光通信同步方法

    公开(公告)号:CN117595940A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311615038.5

    申请日:2023-11-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于多同步头帧结构的水下光子计数无线光通信同步方法,包括:发送端发送数据帧,所述数据帧主要包括启动序列、时钟同步序列、帧同步序列;接收端生成多路门控时钟信号,并对信道参数进行估计得到判决阈值,用于恢复时隙比特信息;根据恢复信息,识别启动序列;使用多路门控时钟信号提取同步时钟,进而得到帧同步序列各时隙内的脉冲计数值;对所得脉冲计数值进行自相关运算,当相关运算值最大时,则帧同步完成。本发明降低了数据帧丢失风险,并减小判决阈值选取对系统同步成功率的影响,且具有精度高、速率快、实现简单的特点,能够满足水下光子计数通信同步的需求。

    一种基于斜率搜索的结构光角点检测方法

    公开(公告)号:CN117197169A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202310951630.6

    申请日:2023-07-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于斜率搜索的结构光角点检测方法,包括:将彩色的结构光图像转化为灰度图像,并对其边缘信息增强然后转换为二值图像进行区域分割得到图像的连通域Rm,并获取Rm边缘轮廓像素集 然后求解Rm的质心坐标Cm;根据标准结构光的形状特征k边形和Cm,将边缘像素集 划分成k个不同子集 并用Cm与 构建包含 在内的最小外接四边形;然后定义和其最小外接四边形中过Cm的对角线的交点即为所求Rm角点;通过搜索相同斜率完成对所有Rm的角点坐标的求解,进而实现整幅结构光图像的角点检测。本发明方法能够快速获取结构光图像的角点,并且解决了现有的角点检测算法在水下对空成像中对结构光图像进行角点检测时容易出现的多检、漏检和错检的问题。

    基于结构光的主被动相结合水下对空成像图像恢复方法

    公开(公告)号:CN111524083B

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202010379205.0

    申请日:2020-05-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于结构光的主被动相结合水下对空成像图像恢复方法,包括预设一个标准结构光图像,通过三通道图像分离得到扭曲的实际图像和扭曲的结构光图像;将扭曲的结构光图像与标准结构光图像进行图像配准,得到校正矩阵;利用校正矩阵与扭曲的实际图像进行二次图像配准,输出图像,得到实际目标图像。这种方法有效消除因水面随机波动引起的图像扭曲与畸变,恢复失真图像;避免了基于图像匹配复原方法计算量大,实时性差的问题;能够在无其他先验条件的情况下从单幅图像中恢复被扭曲的图像,具有很强的适应性,且能在很短的时间内恢复出质量高的图像,与传统的迭代配准方法比较,具有更好的视觉效果、更高的处理速度,更加接近实时处理。

    一种基于背景信息补偿的目标检测方法

    公开(公告)号:CN115861730A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211387235.1

    申请日:2022-11-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于背景信息补偿的目标检测方法,包括采集数据,构建数据集;标注数据集,训练集占81%,验证集占9%,测试集占10%;搭建目标检测网络,目标检测网络分为训练网络和测试网络;训练网络:使用训练集和验证集对训练网络进行训练;目标检测测试,并对物种进行检测。本发明在一阶段目标检测算法YOLO v3上进行改进,将第轮训练得到的模型信息对第轮训练过程中的背景知识进行弥补。本发明能够在复杂的环境中,有效地针对生物的特点进行目标识别定位;在进行目标检测任务时,具有一定的稳定性,能够在一定程度上提高检测网络的识别生物物种的准确度。

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