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[发明专利]一种适用于三维空间中解决贪婪转发出现路由空洞的方法-CN202111119266.4有效
发明人：吴鹏飞;张传彬;雷思琛;梁静远 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-09-24 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： H04W40/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于三维空间中解决贪婪转发出现路由空洞的方法，具体包括如下步骤：步骤1，构建无人机节点网络模型；步骤2，确定无人机节点通信范围与虚拟球体转发范围；步骤3，确定无人机下一个转发节点。采用本发明在三维空间中无人机自组网节点进行贪婪转发时，借用以目的节点为球心形成可变半径的虚拟球体为转发范围，逐渐增大虚拟球体半径，将被虚拟球体所接触的节点选作下一跳转发节点，进行数据的转发。
一种适用于三维空间解决贪婪转发出现路由空洞方法

[发明专利]基于谱反演法的离散海洋悬浮粒子介质的相位屏建模方法-CN202310456626.2在审
发明人：吴鹏飞;胡田田;雷思琛;谭振坤;王姣 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G06F30/25 文献下载
摘要：本发明公开了基于谱反演法的离散海洋悬浮粒子介质的相位屏建模方法，具体过程为：构建海洋悬浮粒子介质介电常数的二阶相关矩三维功率谱函数、海洋悬浮粒子介质的介电常数功率谱、离散海洋悬浮粒子介质的折射率二阶相关矩功率谱、海洋湍流的折射率二阶相关矩功率谱、将离散海洋悬浮粒子介质折射率二阶相关矩功率谱与海洋湍流的折射率二阶相关矩功率谱求和，得到混合介质的折射率起伏谱，根据谱反演法及混合介质折射率起伏谱获得传输路径上混合介质的相位屏模型。本发明解决了现有模型中均未考虑海洋悬浮粒子对光场造成的随机相位扰动的问题。
基于反演离散海洋悬浮粒子介质相位建模方法

[发明专利]基于光敏电阻的室内可见光通信自动对准系统-CN202010720648.1有效
发明人：杨玉峰;蒋明争;雷思琛 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2020-07-24 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： H04B10/114 文献下载
摘要：本发明公开的基于光敏电阻的室内可见光通信自动对准系统，包括有发射端、接收端和含有光敏电阻的白光LED的跟踪单元；发射端是生成原始数据信号，控制白光LED发出光调制信号传输给接收端；接收端是接收发射端白光LED发出的光调制信号，并恢复出原始信号；白光LED跟踪单元用于对发射端白光LED的定位与跟踪功能；白光LED跟踪单元包括有依次连接的光敏电阻、运算放大电路、STM32单片机及舵机驱动单元。本发明的自动对准系统解决了现有技术中可见光不能自动调整接受方向的问题。
基于光敏电阻室内可见光通信自动对准系统

[发明专利]海洋湍流中涡旋光束经粗糙面散射回波光强的计算方法-CN202211129080.1在审
发明人：吴鹏飞;张咪;雷思琛;党帅;王姣;谭振坤 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2022-09-16 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： H04B10/071 文献下载
摘要：本发明公开的海洋湍流中涡旋光束经粗糙面散射回波光强的计算方法，具体为：步骤1、根据Rytov近似，给出光束经过海洋湍流到达粗糙面B点的光场互相干函数表达式＜UB‑(ρ1,z)U*B‑(ρ2,z)＞；步骤2、得出LG光束经粗糙面散射后的光场互相干函数＜UB+(ρ1)UB+*(ρ2)＞；步骤3、求得LG光束在接收端的光场互相干函数；步骤4、利用质心、差分坐标变换，对LG光束在接收端的光场互相干函数进行化简并积分；步骤5、根据步骤4求得的接收端C的光场互相干函数，即得到海洋湍流中，LG涡旋光束经粗糙面散射回波在任一点处的平均光强。该方法解决了涡旋光束经过海洋湍流后照射粗糙面的回波光强无法获得的问题。
海洋湍流涡旋光束粗糙散射回波计算方法

[发明专利]一种光纤阵列与光波导无源端面耦合方法及装置-CN202110175439.8有效
发明人：吴鹏飞;韩笑笑;雷思琛;谭振坤 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-02-09 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： G02B6/122 文献下载
摘要：本发明提供了一种光纤阵列与光波导无源端面耦合装置，包括玻璃板底座和玻璃推拉板两部分，所述玻璃推拉板上表面用粘合剂固定有光纤阵列，玻璃推拉板放置于玻璃板底座中，玻璃推拉板与玻璃板底座之间通过相互匹配的三角导销和三角导销槽连接，玻璃板底座两侧均设置有凸起的玻璃挡板，玻璃挡板上方用粘合剂固定有光波导芯片，玻璃板底座上设置有矩形槽，矩形槽的大小与固定导销相匹配，通过固定导销对整体结构进行固定。制作方法简单，成本低，安装对准操作简单，借助玻璃推拉板，并结合玻璃板底座上三个限位结构完成三维对准和紧固，结构紧凑稳定，可大幅提高无源耦合效率及装配一致性。
一种光纤阵列波导无源端面耦合方法装置

[发明专利]间隔轨道角动量的三环复合涡旋光束光信息编码方法-CN202211052258.7在审
发明人：吴鹏飞;王小蝶;党帅;雷思琛;王姣;谭振坤 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2022-08-31 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： H04B10/11 文献下载
摘要：本发明公开的间隔轨道角动量的三环复合涡旋光束光信息编码方法，具体包括如下步骤：步骤1：推导各阶LG光束沿Z轴传输时的光场复振幅表达式；步骤2：依据步骤1，写出叠加后的复合涡旋光束光强分布公式；步骤3：确定出便于解码识别的LG光束的模式值；步骤4：仿真选定模式值叠加后的复合涡旋光束光强分布图，并把光强分布图归一化；步骤5：对三环涡旋光束仿真的光强图进行编码。该方法解决了现有通信中信道容量小、传输效率低、误码率高等问题。
间隔轨道角动量复合涡旋光束信息编码方法

[发明专利]一种基于光OFDM和多LEDs的室内可见光全双工通信方法-CN201911167172.7有效
发明人：邓莉君;樊养余;吴鹏飞;雷思琛;马趁想 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2019-11-25 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： H04B10/116 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于光OFDM和多LEDs的室内可见光全双工通信方法，上行链路将信息加载在奇数子载波进行传输；下行链路对光源进行分组，将信息分别加载在多组偶数子载波进行传输；上行链路和下行链路占用不同的可见光频带。本发明一种基于光OFDM和多LEDs的室内可见光全双工通信方法，将光OFDM调制技术分别用于上行链路和下行链路，实现上行链路和下行链路间无干扰全双工通信，对可见光频段的全频谱利用有利于提高系统的频带利用率，不仅改善了上行链路和下行链路的传输速率，为用户提供高质量的服务体验，而且不影响室内的正常照明需求。
一种基于 ofdm leds 室内可见光双工通信方法

[发明专利]一种抛物线型波导高效光栅耦合器及其设计方法-CN202210547740.1在审
发明人：吴鹏飞;刘涵颖;党帅;雷思琛;黄帅 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2022-05-19 - 公布日： 2022-08-12 - 主分类号： G02B6/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种抛物线型波导高效光栅耦合器，包括依次从下往上的硅衬底、理想电导体PEC、绝缘层和顶硅层，绝缘层为二氧化硅，顶硅层为波导区域，波导区域中的光栅区域中刻蚀有周期性的抛物线型波导结构。绝缘层厚度为2.5μm；理想电导体PEC厚度为0.5μm；顶硅层的波导区域的高度h为0.32μm，光栅区域刻蚀深度e为0.08μm。本发明将光栅区域设计为抛物线型，使光栅表面的折射率发生渐变，在一定程度上改变光的传输方向。在二氧化硅与硅衬底之间加入理想电导体材料，形成反射镜结构，从而增加底部的反射率。本发明最终得到，在1550nm波长附近，最大耦合效率为85.1％。
一种抛物线波导高效光栅耦合器及其设计方法

[发明专利]一种850nm波段的光纤与波导耦合模斑转换器-CN202110602242.8有效
发明人： 雷思琛;韩笑笑;吴鹏飞;谭振坤;王姣;刘涵颖 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-05-31 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： G02B6/30 文献下载
摘要：本发明一种850nm波段的光纤与波导耦合模斑转换器，包括下包层，三端口Y分支下包层、SU‑8锥形结构，波导组件、波导组以及三端口Y分支上包层；下包层和SU‑8锥形结构形成第一级模斑转换模块，下包层、三端口Y分支下包层以及三端口Y分支上包层分别与波导组件和波导组形成第二级模斑转换模块和第三级模斑转换模块，整体结构一体成型；在光纤传输的光场进入转换器时，第一级模斑转换模块、第二级模斑转换模块以及第三级模斑转换模块对光场进行过渡压缩，转换为单模后输出。本发明设计合理，有效提高了光纤与波导的耦合效率，且灵活性较强。
一种 850 nm 波段光纤波导耦合转换器

[发明专利]N×N型采样方式的次谐波海洋湍流相位屏模拟方法-CN202210538981.X在审
发明人：吴鹏飞;卫阳;党帅;雷思琛;谭振坤;王姣;邓莉君 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2022-05-18 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了N×N型采样方式的次谐波海洋湍流相位屏模拟方法。步骤1：生成一个均值为0，方差为1的高斯随机复数矩阵；步骤2：采用海洋湍流相位扰动功率谱函数对随机复数矩阵进行滤波，然后对其进行傅立叶逆变换获得随机相位屏；步骤3：通过N×N型次谐波技术补偿步骤2生成的随机相位屏中的低频部分，获得补偿后低频次相位屏；步骤4：对步骤2获得随机相位屏和步骤3生成补偿后的低频相位屏叠加得到最终相位屏。本发明采用N×N型采样方式的次谐波法补偿了功率谱反演法低频分量不足的缺陷，不仅可通过增加谐波次数提升补偿效果，还可以通过改变补偿级数及下一次采样区域提高相位屏模拟的准确性，在N＝(q+1)/2时可达到最佳补偿效果。
采样方式谐波海洋湍流相位模拟方法

[发明专利]湍流大气中测量远场光束扩展及闪烁特性的装置及方法-CN202011064532.3有效
发明人：吴鹏飞;王辉亮;雷思琛 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2020-09-30 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明公开了湍流大气中测量远场光束扩展及闪烁特性的装置及方法，包括光学发射单元、光学接收单元和数据处理单元。光学发射单元包括发射端激光光源，发射端激光光源发射侧设置有电控光阑a。光学接收单元包括CCD相机，CCD相机设置在电控光阑a远离发射端激光光源的一侧，CCD相机远离电控光阑a的一侧设置有电控光阑b，电控光阑b远离CCD相机的一侧设置有接收天线，可以利用两个电控光阑，测量出不同情况下(近场、远场)束腰半径，利用束散角直接计算出由大气湍流引起的束散角变化量。可以通过测量CCD上光斑直径变化反映不同情况同步计算出到达角起伏；同时，利用CCD测量的数据,得到测量信号电压，进一步求出光强闪烁系数。
湍流大气测量光束扩展闪烁特性装置方法

[发明专利]一种安全的跨平台视频流播放方法-CN202010437782.0有效
发明人：谭振坤;雷思琛;孔英秀;段惊园 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2020-05-21 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： H04N21/2347 文献下载
摘要：本发明公开了一种安全的跨平台视频流播放方法，步骤为：1、客户端和DASH服务器建立HTTPS连接，客户端发起MPD索引文件请求；2、DASH服务器将原始视频流打包成DASH视频分片和MPD索引文件，完成视频分片和MPD文件的URL标签属性的加密；3、服务器接收客户端发起MPD索引文件请求，发送加密MPD索引文件、每个DASH视频分片解密秘钥和服务端CRC校验值；4、客户端接收服务端发送的文件；5、比较服务端CRC校验值和客户端CRC校验值；6、客户端根据当前网络状况情况，动态选择合适的URL向DASH服务器发起视频分片请求，按照每个视频分片对应的解密密钥值解析视频分片，完成视频流的播放。本发明的方法对传输过程的视频流分片提供加密保护，提高了视频传输过程中的安全性。
一种安全平台视频流播方法

[发明专利]一种基于分块阈值的光斑质心定位方法-CN202111006321.9在审
发明人：吴鹏飞;雷思琛;王祎豪;党帅 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-08-30 - 公布日： 2021-12-17 - 主分类号： G06T7/66 文献下载
摘要：本发明的目的是提供一种基于分块阈值的光斑质心定位方法，首先得到光斑灰度图像，将光斑灰度图像划分成若干小块，每个小块由3×3个像素组成，得到若干的集合；以划分出来的小块灰度值总和作为基本单位，然后对划分出来的小块采用自适应阈值法求出小块的阈值V；当小块的灰度值之和小于阈值V时，整个小块内的所有像素点灰度值置为0，当小块内灰度值之和大于等于阈值V时，小块内所有像素点的灰度值置为当前块内所有像素点的平均值；最后利用质心法求出图像中光斑的中心位置坐标。本发明解决了现有技术中存在的自适应阈值法对质心法定位精度不高、抗噪声性能差的问题。
一种基于分块阈值光斑质心定位方法

[发明专利]一种提升空间光-光纤阵列耦合效率的装置及方法-CN201910469563.8有效
发明人： 雷思琛;柯熙政;吴鹏飞;南友新 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2019-05-31 - 公布日： 2021-09-10 - 主分类号： G02B6/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种提升空间光‑光纤阵列耦合效率的装置及方法，信号光束经远距离湍流大气传输后，形成的畸变波前。畸变波前被图2所示的空间光‑光纤阵列耦合装置耦合，使得空间传输光束转化为光纤传输。在阵列光纤尾端，可进行光纤阵列熔融拉锥或者光电转化，进行信号探测还原的过程，结合智能优化驱动微动压电陶瓷阵列，实现阵列单元中每个光纤耦合端面中心位于对应透镜焦点中心，且保持光纤与透镜光轴重合，进一步提升升空间光‑光纤阵列耦合效率。
一种提升空间光纤阵列耦合效率装置方法

[发明专利]一种单RGB-LED小型化全双工多用户VLC的通信方法-CN202110316154.1在审
发明人： 雷思琛;刘乐乐;吴鹏飞;邓莉君;陈博 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-03-24 - 公布日： 2021-08-20 - 主分类号： H04B10/116 文献下载
摘要：本发明公开了一种单RGB‑LED小型化全双工多用户VLC的通信方法，包括LED‑VLC系统，LED‑VLC系统包括LED端以及通过上行链路和下行链路与其通信的若干个终端，LED端包括若干个LED端PIN探测器和RGB灯珠，每个终端包括上行链路滤光片、微型全固态空间光调制器以及终端PIN探测器，每个终端PIN探测器设置有下行链路滤光片；方法包括：点亮LED端，形成上下行通信链路；微型全固态空间光调制器和终端进行光电转化、信号处理；终端与LED端建立双向VLC通信链路；如有其它终端请求接入，重复上述步骤，直至LED端接入用户容量饱和。本发明减小设备体积实现了上下行链路的无串扰传输，提高了上行链路的速率，实现了多用户低串扰动态接入。
一种 rgb led 小型化双工多用户 vlc 通信方法

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