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[发明专利]闭环霍尔式等离子体激励器寿命监测系统-CN202111507263.8在审
发明人：郑博睿;张倩;赵太飞;刘园鹏;金元中;葛畅;聂胜阳 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： G01R19/25 文献下载
摘要：本发明公开的闭环霍尔式等离子体激励器寿命监测系统，包括有依次连接的电流检测电路、示波器、控制系统、信号发生器及高压电源；高压电源还连接有高速固态继电器，高速固态继电器还与控制系统连接。该系统可以实时监测等离子体激励器工作时电流变化情况，避免由于激励器老化、温度过高而引发的安全事故，延长等离子体激励器的使用寿命。
闭环霍尔等离子体激励寿命监测系统

[发明专利]一种无线紫外光辅助无人机隐秘数据采集方法-CN202111546629.2在审
发明人： 赵太飞;姚佳彤;艾晨宇;牛洁;张雯;庞健 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-12-16 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： H04W40/32 文献下载
摘要：一种无线紫外光辅助无人机隐秘数据采集方法，步骤为：1)，根据传感器节点的部署情况，对传感器网络进行分簇，选出初始的聚类中心，与聚类中心距离最近的传感器节点为初始的簇头节点；2)，无人机在数据采集任务时，计算簇内各个传感器节点的相对距离及剩余能量，决定下一轮数据收集任务中的簇头节点，通过原始的簇头节点在簇内广播新一轮的簇头信息；3)，采用紫外光通信模型，在无人机和传感器节点上搭载紫外光MIMO模型；4)，建立无人机和簇头节点间的紫外光通信链路，实现无人机隐秘数据采集；具有背景噪声小、抗电磁干扰能力强、低窃听、全方位性、可用于非直视通信以及无需捕获、瞄准和跟踪的优点。
一种无线紫外光辅助无人机隐秘数据采集方法

[发明专利]一种融合高斯过程的飞行器轨迹控制方法-CN202111437422.1在审
发明人： 赵太飞;张倩;刘阳;郑博睿;敬天睿;王玮;张雯;朱鹏超 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种融合高斯过程的飞行器轨迹控制方法，包括以下三部分：三维数据收集、高斯过程建模和模型预测控制。该方法使用模型预测控制作为主控算法，同时融合高斯过程对下一时刻的过程进行预测，并将融合高斯过程的模型预测控制与四旋翼飞行器运动速度轨迹相结合，具有一定的高效性、精确性和实时性，通过本发明所提出的方法，飞行器轨迹跟踪误差能够有效减少。本发明的飞行器轨迹模型预测控制方法通过对训练样本中数据集进行采样来降低模型预测控制过程中的优化难度，提高模型预测控制的稳定性。
一种融合过程飞行器轨迹控制方法

[发明专利]无人机编队中无线紫外光预警广播防碰撞方法-CN202111301235.0在审
发明人： 赵太飞;容开新;党彬超;李奕骁;魏立耀;郑博睿 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-11-04 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了无人机编队中无线紫外光预警广播防碰撞方法，半球形LEDs阵列顶端安装一个全向光接收机，表面包括M个纬线和N个经线，在每个经纬线相交处安装紫外LED，每个LED根据所在经纬线的位置进行编号。M和N的值根据光束的发散半角和覆盖面积等需求来确定。采用M＝5、N＝8、发散半角＝6°，在这6°的发散角内，集中了95％以上的能量，可以保证能量的集中传输，快速建立无人机间紫外光通信链路，利用无线紫外光LED收发装置为无人机编队间提供实时飞行信息以及障碍物运动信息，实时进行机间信息交互，保证了无人机编队间对障碍物轨迹预测的实时更新。
无人机编队无线紫外光预警广播碰撞方法

[发明专利]无线紫外光非直视通信中光子检测概率快速估算方法-CN202111341456.0在审
发明人： 赵太飞;张海军;孙玉歆;敬天睿;张雯;牛洁;李奕骁 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-11-12 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： H04B10/077 文献下载
摘要：本发明公开了无线紫外光非直视通信中光子检测概率快速估算方法，具体为：首先通过引入米氏理论中的计算步骤得到相位函数pmie(α，φ)；然后引入大气散射参数，得到总相位函数ptot(α，φ)；通过步骤三中的方法求解出光子检测概率快速估算模型的Ni和αi的值；最后完成单次散射检测光子概率的计算，即得出P[D1]。该方法通过采用固定概率的抽样操作，减少并消除了大量的概率计算。与蒙特卡罗方法相比较，该方法可以将计算性能提高多个数量级，从而在复杂大气条件下对紫外光通信系统性能进行快速可靠的评估。
无线紫外光直视通信光子检测概率快速估算方法

[发明专利]无人机集群的无线紫外光通信网络抗干扰容错方法-CN202111043177.6在审
发明人： 赵太飞;宋世渊;党彬超;张雯;李晖 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-09-07 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： H04B17/391 文献下载
摘要：无人机集群的无线紫外光通信网络抗干扰容错方法，结合3Dk‑YG算法和自适应粒子群优化算法提出了抗干扰干扰的无线紫外光网络容错拓扑控制方法，在紫外光通信网络中的容错性能和抗干扰能力间求解一个最优的功率分配方案，容错方法构造的紫外光通信网络拓扑结构中每个通信节点与网络节点间都有多条不相交通信链路，通信网络节点间的链路分布均匀，且链路间抗干扰能力强，所以适用于稳定性要求较高的大规模通信网络，本发明不仅可以有效地降低整个网络的能量消耗，而且可以尽可能地保持网络的连通性，提高了无线紫外光网络数据转发的正确率以及目的节点正确还原源信息的概率，进一步提高无人机集群间的协作能力。
无人机集群无线紫外光通信网络抗干扰容错方法

[发明专利]无线紫外光协作集群无人机围捕方法-CN202111217422.0在审
发明人： 赵太飞;赵毅;王一琼;陈郁琪;姚海涛;王璐 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-10-19 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了无线紫外光协作集群无人机围捕方法，当己方无人机检测到有敌方无人机入侵时，首先利用无线紫外光进行机间信息交互，无人机集群基于贪婪最优效益构建多个子联盟，然后在保证效益最大化的情况下，将多个协助追捕无人机加入子联盟；联盟构成后，己方无人机在成功捕获敌方无人机的约束条件下实施围捕；围捕过程中，己方无人机之间通过不同波长紫外光信号进行防碰撞，最后实现成功围捕。通过紫外LED阵列的角度和光功率，使其发出的两种波长紫外光刚好全覆盖以无人机机体为球心、半径分别为r1和r2的球形区域，并以此划分出危险区、通信区和未知区,以此实现机间防碰撞，动态调整己方无人机形成联盟，对敌方无人机实施成功围捕。
无线紫外光协作集群无人机围捕方法

[发明专利]一种可用于机翼减阻的等离子体吸气装置-CN202010449474.X有效
发明人：郑博睿;翟阳;付钰伟;赵太飞;杨玉峰;武斌;张雯;葛畅 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2020-05-25 - 公布日： 2022-01-07 - 主分类号： B64C3/36 文献下载
摘要：本发明公开的一种可用于机翼减阻的等离子体吸气装置，包括有绝缘壳体，绝缘壳体内部中心处设置有贯通的漏斗状空腔，绝缘壳体内漏斗状空腔的广口端设置有圆环状的第一绝缘介质层，第一绝缘介质层的中心处设置有圆盘状的第二绝缘介质层，第二绝缘介质层与第一绝缘介质层之间有环状空隙，环状空隙形成吸气孔，第一绝缘介质层通过若干个连接支杆与第二绝缘介质层连接；绝缘壳体内漏斗状空腔的窄口端设置有单向排气阀；第一绝缘介质层的下表面辐射有下电极，第二绝缘介质层内部埋设有上电极；上电极接地，下电极连接负直流脉冲高电压。本发明的等离子体吸气装置，能够降低机翼表面摩擦阻力。
一种用于机翼等离子体吸气装置

[发明专利]无线紫外光MIMO通信中采用注水算法的功率分配方法-CN202110909690.2在审
发明人： 赵太飞;史海泉;孙玉歆;艾晨宇;张雯;苏芊芊;王玮 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-08-09 - 公布日： 2021-11-19 - 主分类号： H04B7/0413 文献下载
摘要：本发明公开了无线紫外光MIMO通信中采用注水算法的功率分配方法，具体按照以下步骤进行实施：步骤1，与信号接收端之间建立通信信道，并获取各个子信道的信道状态信息；步骤2，获取当前新到的恶劣程度，并利用线性注水算法计算信道中功率分配的注水线高度；步骤3，判断信道恶劣程度与注水线之间的差值，若注水线高度高于信道恶劣程度，则按两者之间的差值对子信道分配相应的功率，若注水线高度低于信道恶劣程度，则该信道不分配功率；步骤4：获得当前信道中总的信道容量。利用无线紫外光MIMO通信系统建立通信，并在总的发射功率不变的情况下实现信道容量和频谱利用率的提高，提高了无线紫外光通信的稳定性和通信的性能。
无线紫外光 mimo 通信采用注水算法功率分配方法

[发明专利]一种基于无人机助降紫外LED朗伯功率估算方法-CN202010544665.4有效
发明人： 赵太飞;刘萍;刘昆;崔真;薛蓉莉 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2020-06-15 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： G08C23/04 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于无人机助降紫外LED朗伯功率估算方法，在降落过程中地面平台根据信号发送机按照一定规则放置间隔均匀的LED阵列紫外光为无人机提供引导信号；无人机接近自主着陆平台时，搭载在无人机上的接收机开始探测地面紫外光信号，无人机距离地面h1时探测到紫外光信号，通过译码获取紫外光信息确定此处为无人机目的投放平台。通过分析紫外LED的朗伯特性研究LED光源的发散性，使得紫外LED作为引导光源时可以为无人机飞行引导提供更为准确地信息,从而提高无人机降落的可靠性，该方法设计合理，能够在不同情况下实现准确降落，适用性广泛。
一种基于无人机紫外 led 功率估算方法

[发明专利]基于5G的激光扫描钢轨磨损检测系统及方法-CN202110279463.6在审
发明人： 赵太飞;高宏博;王梓亦;李旭;姚鑫蕊;王佳帆;郑博睿;张海军 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-03-16 - 公布日： 2021-10-19 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：一种基于5G的激光扫描钢轨磨损检测系统及方法，包括有远程PC机、检测车两大部分，检测车上搭载GPS、编码器、上位机、下位机、位置模块、激光轮廓传感器、工业黑白CCD相机，通过轨道车在铁轨上自动行驶，运用5G技术将远程图像数据采集完成后传输至PC机处理，以快速、精确、高效的方式检测铁轨磨损情况。该发明拥有结构简单，使用方便，可直接用于钢轨磨耗检测，极大的减少铁路后期维护成本并提高维护效率，且软件具有易维护的特性。
基于激光扫描钢轨磨损检测系统方法

[发明专利]无线紫外光协作无人机编队保持的航迹计算方法-CN202110864160.0在审
发明人： 赵太飞;梁浩;艾晨宇;孙玉歆;王玮;苏芊芊;张雯 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-07-29 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了无线紫外光协作无人机编队保持的航迹计算方法，步骤如下：步骤1：安装在无人机上的无线紫外光虚拟标尺装置进行扫描，虚拟标尺采用不同波段的紫外光进行构建，形成编队后的安全性与队形保持稳定性得到提升；步骤2：设计含有领航者‑跟随着的蜂群无人机编队一致性算法，编队中存在一架无人机为领航者，其余无人机为跟随者，跟随者无人机的飞行姿态与领航者保持一致；步骤3：在蜂群无人机控制算法中引入人工势场，在编队变化幅度小的基础上安全飞过障碍区。采用无线紫外光辅助无人机进行机间通信，并且利用其不同波段之间无干扰的特点，建立紫外虚拟标尺，使得蜂群无人机编队的稳定性与安全性大大提升，有效的保证编队作战的成功率。
无线紫外光协作无人机编队保持航迹计算方法

[发明专利]一种紫外光通信协作的无人机集群分簇控制方法-CN202110839343.7在审
发明人： 赵太飞;张健伟;刘阳;王璐;苏芊芊;王玮 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-07-23 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明属于光电信息技术领域，具体涉及一种紫外光通信协作的无人机集群分簇控制方法，步骤1：根据紫外光信号强度进行测距，将测距结果保存在无人机储存中；步骤2：首先得到每架无人机的簇首选举值，然后将通信范围内选举值最高的无人机设置为簇首；步骤3：簇首选举完成后，其他无人机设置为成员节点，此时簇首向簇内进行广播；步骤4：最终完成队形变换；步骤5：将这个球形当作整体与其他簇进行簇间的协同控制；步骤6：每经过一段时间，或者无人机集群内有无人机损坏掉线，则重复步骤1到步骤5。在分簇的基础上，加入了队形重构以及编队简化，进一步提高了簇间无人机协同能力，提升了集群实时性。
一种紫外光通信协作无人机集群控制方法

[发明专利]一种紫外光协作多传感器数据融合无人机敌我识别方法-CN202110358990.6在审
发明人： 赵太飞;姚佳彤;刘昆;程敏花;王璐;薛蓉莉 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-04-02 - 公布日： 2021-08-06 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种紫外光协作多传感器数据融合无人机敌我识别方法，首先将雷达传感器、紫外光探测传感器、ESM传感器得到的无人机目标特征信息分为训练组和测试组，通过训练组训练BP神经网络，通过测试组验证BP神经网络的正确性；其次，输入无人机目标特征信息后，BP神经网络自动将无人机目标属性进行分类，利用IFF系统和BP神经网络得出目标识别概率；然后，使用D‑S证据理论判断无人机目标属性并分配相应的权重值；最后，将各传感器及IFF系统得出的权重值进行融合，统一敌我识别属性，得出识别结果。本发明采用多传感器数据融合进行敌我识别，使获得的目标信息具有更高的分辨性和参考性，从而得到更准确的识别结果。
一种紫外光协作传感器数据融合无人机敌我识别方法

[发明专利]一种车灯反射式双向通信的安全支付方法-CN201910233238.1有效
发明人： 赵太飞;林亚茹;赵诗雪;王雪晴 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2019-03-26 - 公布日： 2021-08-06 - 主分类号： G07B15/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种车灯反射式双向通信的安全支付方法，采用车灯反射式双向通信系统，步骤如下：步骤1、车辆行驶到停止线停止，用户端发送用户号和付款请求信息到门禁端；步骤2、门禁端将收到的用户号和付款请求信息发送到后台系统进行识别，若是会员，放车辆离开；不是会员，将用户号和付款请求信息发送至用户端，请求付款；步骤3、用户端接收到付款请求信息并支付成功生成支付应答消息；步骤4、用户端将支付应答消息发送至门禁端；步骤5、门禁端将支付应答消息传输至后台系统，经后台系统确认后，放车辆离开。本发明的方法通过双向通信，解决了现有技术中存在的车主使用手机支付过程中，隐私信息容易被泄露，导致被恶意扣费的问题。
一种车灯反射双向通信安全支付方法