基于全双工光子通信的高精度能见度探测方法

    公开(公告)号:CN112964644B

    公开(公告)日:2023-03-17

    申请号:CN202110147488.0

    申请日:2021-02-03

    Abstract: 本发明公开了基于全双工光子通信的高精度能见度探测方法,包括:步骤1:利用自由空间光通信系统的全双工的工作模式,L1端的天线发射恒定功率的光,L2端的天线发射的是经过信号调制的光信号,两端的天线同时进行信号的发射和接收;步骤2:对L1端空间信道实时进行光强探测和消光系数计算;对L2端空间信道实时进行信号探测和误码率的计算;步骤3:基于神经网络,构建基于消光系数‑误码率的能见度分析模型;步骤4:利用能见度分析模型,进行能见度的测量。本发明在接收端分别进行相对应的消光系数的计算以及光信号误码率的分析,DSP技术可以实现对于信号光的误码计算以及信号的补偿和恢复等,这种通过两个参数来进行能见度的分析可以有效提升测量的精确性。

    基于模式、时隙和频率复合矢量的高可靠光传输方法

    公开(公告)号:CN111525998B

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202010284088.X

    申请日:2020-04-13

    Abstract: 本发明涉及一种通信、传感基于模式、时隙和频率复合矢量的高可靠光传输方法,将用户数据映射成并行的数据符号,利用秘钥对信息进行预掩蔽,利用Logistic混沌算法对秘钥进行处理,生成掩蔽矩阵及三组置乱向量,对数据符号预掩蔽,产生OFDM数据流;再利用三组置乱向量依次对信号的频率、时隙和模式进行置乱,同时将信号调制到光载波上;信号由少模光纤进行传输;数据接收端接收置乱后的信号,先利用密钥对置乱后的信号的模式进行解密重组后,再利用密钥对信号的时频混合域完成解密重组和解映射,得到用户数据。本发明极大地提升了用户通信的安全性,适用于需要高可靠光传输方法的通信系统。且易于实现,是作为未来高安全光传输系统的有效方案。

    一种基于四维忆阻条件对称混沌系统和忆阻神经网络的加密光传输方法及系统

    公开(公告)号:CN114666033A

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202210219289.0

    申请日:2022-03-03

    Abstract: 本发明公开了一种基于四维忆阻条件对称混沌系统和忆阻神经网络的加密光传输方法及系统,属于光传输技术领域,包括:获取原始序列;通过logistic混沌模型产生logistic混沌序列,用logistic混沌序列选取通过四维忆阻条件对称混沌系统预组建的密钥空间库中的某个混沌序列或吸引子;将原始序列和选取的混沌序列或吸引子输入忆阻神经网络中进行异或加密,得到加密数据,对加密数据进行调制后送入信道进行传输;对接收到的加密数据进行解调和解密,完成光传输;实现对数据的多层加密,提升光传输的安全性能,解决现有技术中较少考虑传输安全性的缺陷;进一步降低整体的复杂度,非常适用于OFDM‑PON场景。

    一种联合Polar编码与混沌加密的信号传输方法及系统

    公开(公告)号:CN114650125A

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202210064833.9

    申请日:2022-01-20

    Abstract: 本发明公开了一种联合Polar编码与混沌加密的信号传输方法及系统,属于信号传输技术领域,包括:获取发送信号并对其进行预处理得到预处理信号;对所述预处理信号进行Polar编码,在编码的过程中利用多维混沌系统生成的混沌序列对信息索引位矩阵、冻结比特位信息进行加密,得到加密信号;将加密信号进行预处理得到串行数据流,对串行数据流进行映射得到映射信号,将映射信号调制到子载波上,在调制的过程中利用多维混沌系统生成的混沌序列对子载波顺序进行掩蔽,然后转换成时域信号送入信道中实现信号传输;有效防止信息被非法接收和恶意攻击,使通信系统兼具纠错和加密的能力,实现了高安全高可靠性的信号传输。

    一种基于YOLOv4卷积神经网络的BOTDR分布式光纤传感系统

    公开(公告)号:CN112781634B

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN202110386291.2

    申请日:2021-04-12

    Abstract: 本发明是一种基于YOLOv4卷积神经网络的BOTDR分布式光纤传感系统,系统中光信号发送模块内激光器发出的光经过第一耦合器分为探测光和参考光,探测光经过处理后发送到传感光纤模块内的光纤内并自发布里渊散射,散射光与参考光通过第二耦合器完成光学拍频后利用光电探测器探测采集;采集到的布里渊散射光的时域电信号做快速傅里叶变换得到三维频谱图并压缩成二维频谱图,运用卷积神经网络对二维频谱做目标检测,对发生频移的部位和频率基底目标定位并获取其频率和功率信息,最后计算出温度和应变信息。该方案利用散射光频谱图中的有效信息来获取实际的传感信息,提高BOTDR分布式光纤传感系统的测量速度和精度。

    一种基于生成对抗网络的物理层混沌加密光传输方法

    公开(公告)号:CN112804048B

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110386285.7

    申请日:2021-04-12

    Abstract: 本发明是一种基于生成对抗网络的物理层混沌加密光传输方法,该方法将发送的二进制比特数据流转换成二进制标签序列。接下来通过调制器映射到QAM的复数星座点符号序列上。再将得到的符号序列经过两次扰动加密,然后将IFFT运算的得到的时域信号进行加循环前缀后,经数模转换器转换成模拟电信号,再与光信号耦合进行传输。经光纤信道传输后,在接收端,光接收机接收到的光信号转换为电信号,采用与发射端处理的逆过程进行解调等处理,恢复原来的信息。该方法利用基于GAN网络的混沌系统产生扰动序列分别对星座图的星座点的相位和子载波的位置进行加密,提高加密系统复杂性的同时加速了信息加密的迭代过程,增强了通信系统的安全性。

    基于混沌映射的低复杂度选择映射法改进方法

    公开(公告)号:CN112995089A

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN202110546226.1

    申请日:2021-05-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于混沌映射的低复杂度选择映射法改进方法,使用两次混沌映射,生成随机的分组序列以及随机的相位序列,分别用来对OFDM的子载波进行随机分组,以及代替原始传统的SLM中随机相位序列。由于混沌映射对初值的敏感性、结果的随机性等性质,本发明非常适合用于改进SLM,同时还可以提升OFDM系统的安全性。本发明增加随机性的同时降低系统的复杂度,解决相位序列不足问题的同时,降低了边带信息冗余的信息量,降低PAPR的同时提高了传输效率。

    一种正交模分复用信号的接收方法和系统

    公开(公告)号:CN111431609B

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202010228301.5

    申请日:2020-03-27

    Abstract: 本发明公开了一种正交模分复用信号的接收方法,包括:对于传输过来的正交复用信号,首先对模组间的色散进行抑制并且消除不同信号之间的时延,其次,将各个正交模式的信号光进行分离,继而对分离得到的不同模式的光信号进行接收,并采用MIMO技术对接收信号进行数字信号处理。本发明能够有效的提升系统的传输容量和传输距离;利用相干接收的方法可以提高接收的灵活性,利用外差检测的方式对于提高接收系统的灵敏度有很大的帮助,对于背景噪声的抑制也有很好的效果;相干接收技术可以利用信号光和本振光在探测器光敏面上的相干混频,将接收信号频率从1014Hz的光信号领域转换为108~109Hz的电信号领域,有利于降低在数字信号处理的复杂度。

    一种基于几何概率整形技术的高性能空间光传输系统

    公开(公告)号:CN112737686A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202110353551.6

    申请日:2021-04-01

    Abstract: 本发明公开了一种基于几何概率整形技术的高性能空间光传输系统,其特征在于,所述空间光传输系统包括数字信号处理模块和光传输模块;数字信号处理模块包括分布适配器、星座映射单元、上采样单元、整形滤波器和加法器单元;分布适配器用于将二进制数据转化成经过概率整形计算后的分布形式;星座映射单元用于根据三维星座图进行星座映射,在三维空间内对星座点进行几何整形。本发明能够在空间光传输系统的发射端部分对电信号运用概率整形与三维几何整形,通过在发射端提高信号的抗干扰能力来应对大气湍流带来的影响,有效地提高了系统的抗噪声能力的同时减弱了大气湍流效应造成的影响,并且在一定程度上提高了系统的频谱利用率和传输速率。

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