基于稳频激光器的相干无线激光通信系统、方法及接收机

    公开(公告)号:CN102185653B

    公开(公告)日:2015-10-28

    申请号:CN201110104795.7

    申请日:2011-04-26

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 刘璐 周喆颋 涂波

    Abstract: 本发明公开了一种基于稳频激光器的相干无线激光通信系统、方法及接收机。该系统的特色是采用稳频激光器作为通信的发射光源和接收本振光源。其中,发射机包括信源模块、调制模块以及第一稳频激光器;接收机包括光学混频模块、相干解调模块、瞄准捕获跟踪(APT)模块、发射机相对位置速度估计模块、接收机多普勒频偏估计模块和第二稳频激光器;所述光学混频模块、所述相干解调模块、所述第二稳频激光器依次连接,完成激光信号跟踪解调。本发明能够在大光学多普勒频移动态条件下完成激光信号捕获跟踪,信号捕获速度快,信号同步精度高。

    基于超宽视场镜头和阵列探测结构的光信号接收系统

    公开(公告)号:CN103346843A

    公开(公告)日:2013-10-09

    申请号:CN201310306042.3

    申请日:2013-07-19

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于超宽视场镜头和阵列探测结构的光信号接收系统,属于光信号接收领域,该系统包括沿光的传播方向依次布置的超宽视场镜头、滤光器和阵列探测结构,超宽视场镜头为视场角达到120°以上的镜头或鱼眼镜头,滤光器为可见光波段的宽带滤光器件或激光波段的窄带滤光器件,阵列探测结构有多个探测器拼接方式或者光纤捆束方式,本发明具有以下的优点:充分利用超宽视场镜头的超宽视场特性,实现对超宽视场范围内不同空间方位光信号的接收;阵列探测结构灵活组阵,可以对超宽视场镜头成像焦平面进行空间多点采样,实现多路信号源在成像空间的有效分割,形成多个独立光学子通道;系统具有集成度高,易于小型化等优点,有较高的实用价值。

    基于稳频激光器的相干无线激光通信系统、方法及接收机

    公开(公告)号:CN102185653A

    公开(公告)日:2011-09-14

    申请号:CN201110104795.7

    申请日:2011-04-26

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 刘璐 周喆颋 涂波

    Abstract: 本发明公开了一种基于稳频激光器的相干无线激光通信系统、方法及接收机。该系统的特色是采用稳频激光器作为通信的发射光源和接收本振光源。其中,发射机包括信源模块、调制模块以及第一稳频激光器;接收机包括光学混频模块、相干解调模块、瞄准捕获跟踪(APT)模块、发射机相对位置速度估计模块、接收机多普勒频偏估计模块和第二稳频激光器;所述光学混频模块、所述相干解调模块、所述第二稳频激光器依次连接,完成激光信号跟踪解调。本发明能够在大光学多普勒频移动态条件下完成激光信号捕获跟踪,信号捕获速度快,信号同步精度高。

    高精度的宽视场镜头实时畸变矫正方法及系统

    公开(公告)号:CN102169573A

    公开(公告)日:2011-08-31

    申请号:CN201110070230.1

    申请日:2011-03-23

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种高精度的宽视场镜头实时畸变矫正方法及系统,属于计算机视觉以及计算机图形学领域。该方法包括如下步骤:初矫正步骤,建立投影方程,根据该投影方程找到与图像平面上的图像点相对应的空间点;优化步骤,对初矫正后的图像进行误差分析,得到初矫正后的图像的误差;LUT建立步骤,通过优化步骤中得到的误差,对初矫正步骤中的投影方程偏差进行校正,建立图像上任意一点与空间上点的映射关系。本发明在初矫正中为了简化模型忽略了切向畸变,但在局部优化中考虑切向畸变带来的影响,同时兼顾了径向畸变和切向畸变,是一个高精度的实时的矫正方法。

    室内无线光高速双向通信系统

    公开(公告)号:CN103368645A

    公开(公告)日:2013-10-23

    申请号:CN201310305979.9

    申请日:2013-07-19

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明属于无线光通信领域,具体涉及室内无线光高速双向通信系统,包括可见光下行链路和1550nm波段激光上行链路。在下行链路中,LED在照明的同时,实现数据的传输;本发明提出采用1550nm波段激光上行链路,与可见光下行链路结合,实现高速、全双工通信,具有如下优点:1550nm波段激光通信系统易于实现Gbps量级的传输速度,可以和高速下行可见光通信搭配,满足未来高速数据传输的需求;1550nm波段的光电探测器采用InGaAs材料,和可见光接收探测器的Si材料光谱响应范围不同,从物理机制上解决了上下行链路的串扰问题等。上行链路的激光通信方案,可以和目前的光纤通信系统实现无缝连接,有较高的实用价值。

    室内无线光高速双向通信系统

    公开(公告)号:CN103368645B

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201310305979.9

    申请日:2013-07-19

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明属于无线光通信领域,具体涉及室内无线光高速双向通信系统,包括可见光下行链路和1550nm波段激光上行链路。在下行链路中,LED在照明的同时,实现数据的传输;本发明提出采用1550nm波段激光上行链路,与可见光下行链路结合,实现高速、全双工通信,具有如下优点:1550nm波段激光通信系统易于实现Gbps量级的传输速度,可以和高速下行可见光通信搭配,满足未来高速数据传输的需求;1550nm波段的光电探测器采用InGaAs材料,和可见光接收探测器的Si材料光谱响应范围不同,从物理机制上解决了上下行链路的串扰问题等。上行链路的激光通信方案,可以和目前的光纤通信系统实现无缝连接,有较高的实用价值。

    基于广角镜头和原子滤光器的光信号检测系统

    公开(公告)号:CN102142896A

    公开(公告)日:2011-08-03

    申请号:CN201110070220.8

    申请日:2011-03-23

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 刘璐 涂波 周喆颋

    Abstract: 本发明公开了一种基于广角镜头和原子滤光器的光信号检测系统,属于光电信号检测领域。该系统包括沿光的传播方向依次布置的广角镜头、原子滤光器和光电传感器。广角镜头为视场角达到60°以上的宽视场镜头或鱼眼镜头。原子滤光器为法拉第型原子滤光器或佛克脱型原子滤光器。光电传感器为CMOS或CCD等高成像质量图像传感器或常用光电检测传感器。本发明中的广角镜头视场角大,易于实现宽视场范围的检测,减少了系统捕获的时间,并降低了软硬件成本。原子滤光器具有滤波带宽极窄的特点,可以有效抑制背景噪声的影响,从而确保检测的准确度不会由于视场角的增大而降低。本发明复杂度小,结构清晰,操作方便,减少了检测时间,提高了检测精度。

    高精度的宽视场镜头实时畸变矫正方法及系统

    公开(公告)号:CN102169573B

    公开(公告)日:2013-11-06

    申请号:CN201110070230.1

    申请日:2011-03-23

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种高精度的宽视场镜头实时畸变矫正方法及系统,属于计算机视觉以及计算机图形学领域。该方法包括如下步骤:初矫正步骤,建立投影方程,根据该投影方程找到与图像平面上的图像点相对应的空间点;优化步骤,对初矫正后的图像进行误差分析,得到初矫正后的图像的误差;LUT建立步骤,通过优化步骤中得到的误差,对初矫正步骤中的投影方程偏差进行校正,建立图像上任意一点与空间上点的映射关系。本发明在初矫正中为了简化模型忽略了切向畸变,但在局部优化中考虑切向畸变带来的影响,同时兼顾了径向畸变和切向畸变,是一个高精度的实时的矫正方法。

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