一种基于多相位屏的水下无线光传输信道建模方法

    公开(公告)号:CN119853818A

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202510044913.1

    申请日:2025-01-10

    Abstract: 本发明公开提供了一种基于多相位屏的水下无线光传输信道建模方法,包括:A、建立三维坐标系,对系统参数进行初始化;B、根据海洋湍流功率谱,生成n个相位屏;C、创建变量num,初始化为1;D、确定光子初始坐标、方向向量、权重,设定光子接收阈值;E、光子开始传输,更新光子坐标;F、在num≤n时:判断光子的z坐标是否小于当前相位屏的znum坐标:若z<znum,更新光子坐标;若z≥znum,将光子回退到相位屏所在的平面,根据广义斯涅尔定律更新光子的方向向量,计算剩余步长,更新光子坐标,增加num;G、当num大于相位屏的总数时,光子继续传输直至到达接收面。本发明通过深入考虑光子穿越多重相位屏的累积效应,实现了水下光传输特性的精确模拟。

    基于单光子计数探测的无线通信中的双时钟协同同步方法

    公开(公告)号:CN119727988A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411906339.8

    申请日:2024-12-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于单光子计数探测的无线通信中的双时钟协同同步方法,包括:接收端设置N路并行操作的门控时钟和一路高频时钟,且每路门控时钟配备独立的计数器;计数器Cnti(i∈[1,N])在门控时钟Clki(i∈[1,N])、单光子探测器输出的电脉冲和高频时钟Clkh的控制下进行计数;当计数器Cnti经过M(M≥1)个计数周期的计数后,计数器Cnti停止计数并输出一个计数值Counti;比较N个计数器输出的N个计数值的相对大小,并将最大计数值对应的门控时钟作为同步时钟。本方法可实现快速、高精度时钟同步,且同步精度随门控时钟数量N增加而提高。

    一种全周期交互式的水下光通信系统性能实时优化的方法

    公开(公告)号:CN115865715B

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202211572191.X

    申请日:2022-12-08

    Inventor: 敖珺 熊珎 马春波

    Abstract: 本发明公开了一种全周期交互式的水下光通信系统性能实时优化的方法,包括:建立水下光通信系统描述模块,描述模块用于真实反映物理水下光通信系统的构架;建立水下光通信系统分析处理模块,分析处理模块包括运行状态数据库、知识经验库和分析处理平台;描述模块和分析处理模块构成一个可以真实反映物理水下光通信系统状态的数字化空间,数字化空间将优化后的参数通过可视化界面呈现给用户,数字化空间和物理水下光通信系统之间构成一个实时映射和交互的过程。该方法贯穿整个水下光通信系统运行周期,适用于全球海域,可为设计开发水下光通信系统节省大量的人力和财力。

    一种基于光子追迹的空海跨介质光传输信道动态仿真方法

    公开(公告)号:CN118972010A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202410962595.2

    申请日:2024-07-17

    Abstract: 本发明公开了一种基于光子追迹的空海跨介质光传输信道动态仿真方法,包括:A、建立统一坐标系,初始化系统参数;B、光子开始传播,更新光子坐标、时间和方向向量;C、计算海浪高度的最大值和最小值,并转换为z值,根据光子前后两次碰撞点坐标的z值判断光子是否穿过海面;D、若光子穿过海面,计算两次碰撞点之间不同时刻的光子坐标,计算每个海面坐标与光子坐标的距离,找到最短距离对应的海面坐标作为光子与海面的交点,然后光子折射进入水下;E、若光子未穿过海面,则光子继续传输。本发明能表征特定海况下的无线光信号与波动海面交互情况,分析预测空海跨介质光传输过程,仿真得到的光子轨迹更加符合实际环境。

    一种α-β滤波参数自适应调节方法

    公开(公告)号:CN117767916A

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202311798448.8

    申请日:2023-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种α‑β滤波参数自适应调节方法,属于传感器数据处理领域。针对测量数据波动大导致测量精度低、稳定性差的问题,本方法首先用经验公式的α、β参数使滤波系统状态稳定,在稳定情况下设置滑动窗口计算滤波数据的均方差;把最小均方差作为预测误差,通过最小均方差使预测误差自适应数据的变化,选取符合实际的测量误差并把预测误差和测量误差作为变量构造反馈函数计算α值;最后选择最优关系式计算β值,通过α、β值对下一时刻的最优估计进行校正。本方法能够在少量输入数据下使滤波结果快速稳定,提高了测量数据的精度,具有实际工程应用潜力。

    基于后向散射强度的水下光通信自适应调制方法

    公开(公告)号:CN114978353B

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202210606639.9

    申请日:2022-05-31

    Abstract: 本发明公开了基于后向散射强度的水下光通信自适应调制方法,包括:收发端机在建立通信链路之前,发送端发送信号光,利用后向散射强度判断当前水域环境情况,选择当前的最优调制方案;在通信链路建立的握手阶段,发送端与接收端交互各自确定的最优调制方案结果;直至发送端和接收端选择的最优调制方案相同则进行下一步;选用收发端机双方确定的最优调制方案和对应的解调方案进行通信。本发明最大限度降低了在不同水域环境下,调制方式选择所带来的对系统通信效率的影响。使得通信系统在不同水域情况下匹配最优调制方案,从而明显降低系统功耗,提高在不同水域下的通信性能。

    一种兼顾检测速度和检测准确率的目标检测方法

    公开(公告)号:CN116343081A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310152180.4

    申请日:2023-02-22

    Inventor: 马春波 邱峰 敖珺

    Abstract: 本发明公开了一种兼顾检测速度和检测准确率的目标检测方法,包括:采集数据,构建数据集;对数据集进行标注,划分为训练集、验证集和测试集;搭建目标检测网络:其由主干网络、特征融合网络和检测头组成,在主干网络部分,利用轻量化网络MobileNet v2代替YOLO v4中的CSPDarkNet53网络进行特征提取,从而获得三个初步的有效特征层,并结合协调注意力,添加一个协调注意空洞金字塔池化;使用训练集和验证集对目标检测网络进行训练;使用训练好的网络,对测试集进行测试,并对目标进行检测。此方法采用轻量化网络替换原有的深度网络,在很大程度上降低了网络的计算量和参数量,能够大大提高对物体进行目标检测的速度,从而满足实时性检测的要求。

    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:CN115173953A

    公开(公告)日:2022-10-11

    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。

    一种基于质心的结构光角点检测方法

    公开(公告)号:CN113409334B

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202110682262.0

    申请日:2021-06-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于质心的结构光角点检测方法,包括将拍摄的图像转换为二值图像后,基于边缘检测算法进行轮廓查找,遍历查找获得最大连通域,并将最大连通域转换为矩形图框,最大轮廓区域即为目标图像;对目标图像进行区域分割,得到图像的多个连通域;获取连通域轮廓的像素集,计算每个轮廓的中心点,即为连通域的质心;遍历每个连通域的像素点,根据质心坐标位置和标准结构光形状特征,将连通域分割成个n子区域;计算质心距离各个子区域最远的n个像素点,即为各个连通域角点,并对角点进行标记。本发明解决了现有角点检测算法出现的多检、误检、图像出现运动模糊时漏检等问题;提高了数据处理速度,缩短了角点提取的时间。

    无线光通信中基于对数似然比值的自适应阵列合并方法

    公开(公告)号:CN114095088A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202111433654.X

    申请日:2021-11-29

    Abstract: 本发明公开了一种无线光通信中基于对数似然比值的自适应阵列合并方法,包括在强度调制/直接检测下,得到光子转化为电子数的输出模型和概率密度函数;根据光强的分布情况,得到发“1”码的概率密度函数和发“0”码的概率密度函数;将单个探测器阵元的输出概率密度函数扩展到阵元数为M的探测器阵列中,得到阵列输出的对数似然函数比值表达式;按照对数似然比最大原则,对M个阵元按照信号强度大小进行逐元累加合并,依次计算输出的对数似然比值,得到自适应阵列合并算法。本发明利用对数似然比最大原则完成了自适应探测器阵列的最优合并输出,与最小差错概率法相比,在达到相同系统性能的条件下,计算复杂度低,易于硬件系统实现。

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