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公开(公告)号：CN118300702B
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202410482594.8
申请日：2024-04-22
Applicant: 中国海洋大学 , 深圳市润渤船舶与石油工程技术有限公司
IPC: H04B10/80 , H04B10/516 , H04B10/508 , H04B10/60 , H04L27/04 , H04L27/06
Abstract: 本发明属于单光子探测、生成涡旋光束技术领域，公开了一种基于涡旋光束复用的水下光通信方法及系统。该方法利用涡旋光模式的正交性，进行基于多路涡旋光束复用的水下光子计数通信实验，分别采用多个空间光调制器和涡旋波片调制和解调涡旋光束，采用光子计数探测，利用FPGA编程进行信号处理，应用涡旋光束的调制方式在模拟海水信道中完成多通道并行的信息传输。本发明有效的将光信号的探测精度提高至单光子水平。在维持发射光脉冲强度不变的情况下，成功地延长了水下光通信的有效距离。
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公开(公告)号：CN118244293A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410273149.0
申请日：2024-03-11
Applicant: 中国海洋大学
Abstract: 本发明属于单光子探测、光子计数和距离选通技术领域，公开了一种基于距离选通的水下鬼成像方法及系统，该系统包括控制与成像模块、光场调制与发射模块和光子收集与探测模块，在完成水下鬼成像系统初始化后进行水下光子计数的远距离目标探测；控制与成像模块实现控制参数配置、预制散斑场的生成与导入、调制信号产生、单光子选通计数以及探测系统成像算法的构建；光场调制与发射模块实现水下鬼成像系统的激光调制脉冲发射、光场调制、预制散斑信号的切换以及选通门参考信号的采集；光子收集与探测模块实现水下鬼成像系统对回波光子的收集、滤波和采集功能。本发明利用滤光片滤波提高了测量的准确性，使用位移散斑场提升了探测目标的图像清晰度。
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公开(公告)号：CN108592887B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN201810407017.7
申请日：2018-05-01
Applicant: 中国海洋大学
IPC: G01C11/02 , H04B10/116
Abstract: 一种水下光通信自动瞄准捕获跟踪装置，包括安装在载人潜水器上的发射装置和固定在海底传感器上的接收装置，发射装置包括双轴万向台、图像探测器、激光发射器、数字图像微处理器及运动控制单片机；双轴万向台通过步进电机一、步进电机二、高精度旋转台一、高精度旋转台二、俯仰U型支架和偏航U型支架实现对图像探测器、激光发射器的俯仰、偏向旋转效果；接收装置包括串联的光控开关、电源和接收响应光源，光控开关受光面在会聚透镜的焦点上，光控开关在受光面被激光照射时使电路连通；扩束镜在接收响应光源正前方。本发明使用自动瞄准捕获跟踪系统保证收发两端对准的速度和精度，同时在潜水器受水波微扰时，仍可以保持光通信链路畅通。
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公开(公告)号：CN110971308A
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201910960611.3
申请日：2019-10-10
Applicant: 中国海洋大学
IPC: H04B10/70 , H04B10/516 , H04B13/02
Abstract: 基于单光子探测与圆偏振调制的水下光通信系统及方法，其装置包括计算机、收发电路、自稳云台和光学天线，装置中包含偏振解调光路与偏振调制光路，首先由一端发射信标光，被另一端望远镜接收并记录下成像光斑位置，据此进行精跟踪；通信时一端的合束光变为圆偏振光后经望远镜发射至另一端望远镜；信号光被接收后变为水平偏振或垂直偏振光，进入探测器一或二。采用左旋、右旋偏振调制。其系统有两个相同的装置构成。可用于水面与水下通信或水下与水下通信。本发明基于单光子探测技术，可将光信号的探测精度提升到单光子量级，在保持发射光脉冲强度不变的前提下有效延长水下光通信距离，采用圆偏振调制方法及相应的纠错方案，保障了信息的有效传输。
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公开(公告)号：CN110794381A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201911006806.0
申请日：2019-10-22
Applicant: 中国海洋大学
Abstract: 本发明公开了一种激光彩色单臂自动关联成像系统的方案。三种波长的激光器分别发出红、绿、蓝三色激光，经BS分束镜偏折实现合束，经扩束系统实现扩束，共同投射在数字微镜器件DMD上，通过计算机对DMD进行调制，实现反射光为赝热光，反射光经投影光学系统投射在待拍摄物体表面，再次反射经光栅将三色波长偏折到不同方向，通过对应滤色片滤波后由CCD收集对应光强，在计算机中对散斑场数据和收集的光强数据进行关联计算，可获得物体的彩色图像信息。本发明专利实现了基于激光的彩色关联成像，在水下等复杂介质环境中可以较好的重构出待测物体的图像信息。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118264334B
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202410440535.4
申请日：2024-04-12
Applicant: 中国海洋大学 , 深圳市润渤船舶与石油工程技术有限公司
Abstract: 本发明属于水下仿生鱼群的通信技术领域，公开了一种基于无线光通信的水下仿生鱼群通信方法及系统。该方法利用具有通信功能的仿生鱼通过通信协议建立无线光通信网络的水下仿生鱼群层次结构，无线光通信网络的水下仿生鱼群层次结构划分为领导层、协调层、感知层；进行领导层与协调层之间通信网络建立，进行协调层与感知层的通信网络建立。本发明使水下仿生鱼群能够快速实现无线光通信网络的搭建，从而进行各仿生鱼之间的无线光通信信息交互，方便仿生鱼群的协调工作。此外，该无线光通信网络能够实现一定的避障通信功能，使仿生鱼群的通信链路具有更高的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN118264334A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410440535.4
申请日：2024-04-12
Applicant: 中国海洋大学 , 深圳市润渤船舶与石油工程技术有限公司
Abstract: 本发明属于水下仿生鱼群的通信技术领域，公开了一种基于无线光通信的水下仿生鱼群通信方法及系统。该方法利用具有通信功能的仿生鱼通过通信协议建立无线光通信网络的水下仿生鱼群层次结构，无线光通信网络的水下仿生鱼群层次结构划分为领导层、协调层、感知层；进行领导层与协调层之间通信网络建立，进行协调层与感知层的通信网络建立。本发明使水下仿生鱼群能够快速实现无线光通信网络的搭建，从而进行各仿生鱼之间的无线光通信信息交互，方便仿生鱼群的协调工作。此外，该无线光通信网络能够实现一定的避障通信功能，使仿生鱼群的通信链路具有更高的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN116915324A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310743092.1
申请日：2023-06-21
Applicant: 中国海洋大学
Abstract: 本发明公开了一种跨介质通信方法及系统，利用不同介质中通信技术的优势，下行通信采用激光致声技术，上行通信采用高速单光子通信技术；下行通信中，空中平台采用激光测距测定空中平台距离水面的垂直距离，并基于该垂直距离对发射的激光致声光束的聚焦位置进行调整，使激光致声光束能够在水面有效聚焦，实现稳定的激光致声效果，提高击穿稳定性和声源级指标；在上行通信前，水下平台对激光致声的声传播参数进行分析来确定水下平台与空中平台的位置关系，进而确定二者之间的通信方向，根据确定的通信方向与空中平台建立通信链路，保障了高速单光子通信链路的稳定性，实现了远距离高速率的跨介质通信。
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公开(公告)号：CN116248198A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310197866.5
申请日：2023-03-03
Applicant: 中国海洋大学
Abstract: 本公开关于一种量子密钥分发系统，包括发送端和接收端；所述发送端与所述接收端之间设置有海水信道；所述发送端包括量子光信号生成装置、第一系统控制装置、第一波分复用器、第二波分复用器、同步光信号激光器、第一经典光信号激光器、第一偏振分束器、第一经典光信号探测器和第一扩束镜；所述接收端包括量子光信号检出装置、第二系统控制装置、第三波分复用器、第四波分复用器、第二经典光信号激光器、第二偏振分束器、同步光信号探测器、第二经典光信号探测器和第二扩束镜。本公开实施例提供的量子秘密钥分发系统将经典光通信引入量子密钥分发系统，使得量子密钥分发过程可以脱离电缆的束缚，能够适应水信道自由空间的需求，让空海跨介质和水下量子密钥分发系统实际可行。
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公开(公告)号：CN110971308B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN201910960611.3
申请日：2019-10-10
Applicant: 中国海洋大学
IPC: H04B10/70 , H04B10/516 , H04B13/02
Abstract: 基于单光子探测与圆偏振调制的水下光通信系统及方法，其装置包括计算机、收发电路、自稳云台和光学天线，装置中包含偏振解调光路与偏振调制光路，首先由一端发射信标光，被另一端望远镜接收并记录下成像光斑位置，据此进行精跟踪；通信时一端的合束光变为圆偏振光后经望远镜发射至另一端望远镜；信号光被接收后变为水平偏振或垂直偏振光，进入探测器一或二。采用左旋、右旋偏振调制。其系统有两个相同的装置构成。可用于水面与水下通信或水下与水下通信。本发明基于单光子探测技术，可将光信号的探测精度提升到单光子量级，在保持发射光脉冲强度不变的前提下有效延长水下光通信距离，采用圆偏振调制方法及相应的纠错方案，保障了信息的有效传输。
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