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[发明专利]基于分布式里德堡天线的无线信号识别方法-CN202111421937.2有效
发明人：郭凯;侯文佐;曹毅宁 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2021-11-26 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： H04W12/122 文献下载
摘要：本发明公开一种基于分布式里德堡天线的无线信号识别方法，在安全关切区域周界布设基于里德堡原子的电磁频谱感知天线，借鉴微波光子学思想、利用全光通信将里德堡天线互联成量子探测阵列栅格，根据多个里德堡天线的电场测量结果反演无线信号源位置、锁定非受控无线信号对应的电子设备。本发明借鉴了微波光子学“在光域实现电信号处理”思想，以光为媒介将里德堡天线从单点位布设转换为分布式操控，在实现超高灵敏度电场信号探测的同时具备了一定的空间定位能力，能够全天候识别特定范围内非法无线信号，为防范隐私数据非法上传、阻止远程操控攻击、提升智能家居硬件安全性等提供重要解决思路。
基于分布式里德堡天线无线信号识别方法

[发明专利]基于光学延迟线阵列的微波光子信号变频方法-CN202110563232.8在审
发明人：郭凯;侯文佐;陈浩;闫培光 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2021-05-24 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： H04B10/70 文献下载
摘要：本发明公开一种基于光学延迟线阵列的微波光子信号变频方法，将高速微波信号加载于光学载波生成微波光子信号，利用光学分束器将微波光子信号分离至多路并通过可调谐延迟线阵列施以不同的时间延迟，利用统一的低频采样波形对各路信号不同时序位置进行采样处理，最终将一路高速信号变频至多路低速信号。本发明能够有效解决传统电子系统在处理高速微波信号面临的“电子瓶颈”，通过时域串并转换提升微波光子信号处理能力，通过可调谐全光延迟线降低采样信号的控制难度，解决高速无线通信信号处理的瓶颈问题，最终为基于微波光子技术的高频、超高频无线通信应用提供解决方案。
基于光学延迟线阵列微波光子信号变频方法

[发明专利]基于镀层结构实现多功能微腔波导的方法-CN202110563235.1在审
发明人：郭凯;侯文佐;陈浩;闫培光 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2021-05-24 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G02F1/35 文献下载
摘要：本发明将以过渡金属硫化物为代表的二维层状材料镀层覆盖于高非线性波导微腔表面，通过外接电极控制镀层自由载流子浓度并调谐高非线性微腔谐振波长实现光开关功能；通过镀层增强的四波混频效应实现非线性波长转换功能；通过微腔自带的滤波功能实现归零码向非归零码的码型转换功能；通过大范围调谐实现波长通道选择功能。本发明充分利用了过渡金属硫化物等二维层状材料镀层在提高调制速率、增强非线性响应方面的性能优势，对单一微腔的功能进行了充分拓展，极大提升了单一光电器件的功能复用水平，为芯片集成软件定义光学系统和微波光子系统提供器件支撑。
基于镀层结构实现多功能波导方法

[发明专利]基于二维层状材料的芯片集成光控调制方法-CN202011443332.9在审
发明人：郭凯;侯文佐;陈浩;闫培光 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2020-12-08 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： G02F1/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于二维层状材料的芯片集成光控调制方法，将以过渡金属硫化物为代表的二维层状材料大面积定向转移至芯片集成光学调制器表面，通过光场辐射产生自由载流子并调节芯片集成波导折射率，实现对芯片集成波导内传输光场的相位调制。本发明所述光控调制方法避免了调制电压过高引起的芯片集成波导击穿，同时具备同电光调制方法相近的调制速度，高度兼容于现有绝缘体上硅无源光学器件制备工艺，有望推动芯片集成光学调制器标准化制备发展进程，为全光驱动芯片集成光路提供重要参考。
基于二维层状材料芯片集成光控调制方法

[发明专利]基于镀层结构的芯片集成微腔电控锁频方法-CN202011443474.5在审
发明人：郭凯;侯文佐;陈浩;闫培光 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2020-12-08 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： G02F1/015 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于镀层结构的芯片集成微腔电控锁频方法，在芯片集成微腔表面生长以二维层状材料为代表的镀层结构，通过偏置电压调节镀层自由载流子浓度，利用自由载流子致折射率变化反向补偿热致折射率变化直至实现微腔谐振频率锁定。本发明能够将微腔谐振频率锁定于本征频率，毋须改变信号光场频率，自由载流子致折射率增大与热致折射率减小形成的负反馈补偿机制具有极高的稳定性，能够大幅提升各种包含微腔结构的芯片集成光子器件稳定性，为构建可靠可用的芯片集成光电信息系统奠定坚实基础。
基于镀层结构芯片集成微腔电控锁频方法

[发明专利]电光双载波互校验水下通信方法-CN202011443544.7在审
发明人：郭凯;曹毅宁;侯文佐;敖珺;王俊华;许波 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2020-12-08 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： H04B10/116 文献下载
摘要：本发明公开了一种电光双载波互校验水下通信方法、系统及存储介质，对蓝绿光通信模块和长波无线电通信模块做紧耦合功能集成，通过双载波信息传输、同源信息互校验等手段，提升水下通信可靠性。本发明借助冗余信息互校验机制，有效降低水下通信的丢包率和误码率，通过双载波信息传输和含中继的场景相关工作模式切换等方式拓展了水下通信使用范围，并为空中机动平台向近水面水下机动平台的信息可靠传输提供全新思路。
电光载波校验水下通信方法

[发明专利]基于相参累积的多物理场量子测量组网方法-CN202111433045.4在审
发明人：郭凯;许波;侯文佐 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2021-11-29 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： H04B10/70 文献下载
摘要：本发明公开一种基于相参累积的多物理场量子测量组网方法，将量子磁力仪、量子电场计、量子重力仪等多物理场量子传感设备布设于不同点位，测量结果由量子通信网络传输，借助高精度相位传递和高精度时间同步特性实现相参累积性能的进一步提升，实现高精度多物理场量子测量网络功能。本发明提出量子测量网络概念，通过多点布设的量子精密测量设备提升传统物理量测量精度，通过量子通信网络实现时间和相位信息的高精度同步，基于此实现的相参累积能在信噪比等指标方面实现极大提升，以“端设备替换、网能力升级”双重方式确保多物理场量子测量网络的高精度特性，将在水文监测、电力监控、气象预警等多领域发挥重要作用。
基于累积物理量子测量组网方法

[发明专利]基于里德堡原子和光生微波的多星协同电光混合通信方法-CN202111565127.4在审
发明人：郭凯;侯文佐;张洁 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2021-12-20 - 公布日： 2022-05-10 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开一种基于里德堡原子和光生微波的多星协同电光混合通信方法，利用激光光场与碱金属能级的互作用制备里德堡态，利用里德堡原子在电磁场作用下产生的能级劈裂、光谱变化将无线通信信号变换为激光通信信号；利用激光通信信号泵浦非线性光学微腔或单行载流子光电二极管产生微波振荡，将激光通信信号转换为无线通信信号；根据星地、星间通信链路情况和业务需求合理选择通信载波，实现高效多星协同电光混合通信。本发明可以有效缩减异构通信系统互通互联步骤，为全面提升全球覆盖卫星通信网络性能提供重要解决方案。
基于里德堡原子微波协同电光混合通信方法

[发明专利]基于里德堡原子雷达的水下声学信号探测方法-CN202111567022.2在审
发明人：郭凯;侯文佐;张洁 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2021-12-20 - 公布日： 2022-05-10 - 主分类号： G01H3/00 文献下载
摘要：本发明公开一种基于里德堡原子雷达的水下声学信号探测方法，利用多频段微波源向水面发射微波信号，各频段微波信号感受到水面的起伏并产生反射回波，利用里德堡原子天线阵列对各频段微波信号的反射回波进行一次接收，根据微多普勒效应反演水面起伏信号并通过高通滤波拟合出声致分量。本发明通过里德堡原子在高灵敏度电磁信号感知、超宽带多频段并行信号探测等方面的能力优势对传统雷达进行了性能升级，使其满足微多普勒水面起伏测量需求；同时，鉴于水声信号的工作频率比水面波浪起伏频率大，利用高通滤波器可以将高频有效信息从低频强背景噪声中提取出来，为水下勘探、水文测量、潜水搜救等提供一种全新的、可行的、性能升级的水声信号探测手段。
基于里德堡原子雷达水下声学信号探测方法

[发明专利]探通一体功能可定义里德堡原子天线实现方法-CN202111567030.7在审
发明人：郭凯;侯文佐;张洁 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2021-12-20 - 公布日： 2022-05-06 - 主分类号： H01S3/094 文献下载
摘要：本发明公开一种探通一体功能可定义里德堡原子天线实现方法，利用多波长激光光场与碱金属能级的互作用制备里德堡态，通过多波长激光光场各频率组分的精确调控使得单一原子介质内存在多种响应频段不同的里德堡态，利用不同里德堡态对不同电磁频段的响应差异溯源信号源，基于微波频分复用实现电磁背景测量、雷达信号接收、无线通信接收等多种功能的复用定义。本发明利用单一原子介质、多个泵浦波长、多个工作频点实现了多种功能复用，模糊了里德堡原子天线在不同领域应用模式的界限，使用标准化集成系统实现探测、通信多种功能，有力推动了量子精密测量和新型无线通信技术的实用化进程。
一体功能可定义里德堡原子天线实现方法

[发明专利]基于调制磁场量子精密测量的通信方法-CN202111422223.3在审
发明人：郭凯;许波;侯文佐 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2021-11-26 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： H04B17/309 文献下载
摘要：本发明公开一种基于调制磁场量子精密测量的通信方法，发送者和接收者共同协商一套通信编码准则，发送者按照通信编码准则调制磁场信号，接收者利用量子磁力仪测试磁场信号，经过编码→传输→解码→后处理等标准步骤实现低速率通信。本发明所述方法主要针对的是其它各种自由空间通信手段都无法充分发挥作用的场合，解决诸如“水下勘探设备向水上钻井平台发送自己实时坐标”一类的特殊问题，克服短波无线电、激光无法在水下长距离传输，声波无法有效完成从水下到水上的跨介质传输等性能瓶颈问题，在量子精密测量应用方式创新的同时为提升水下、地下勘探设备安全运行能力提供全新技术手段。
基于调制磁场量子精密测量通信方法

[发明专利]坐标寻址的无人机全光组网方法-CN202111423963.9在审
发明人：郭凯;张洁;侯文佐 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2021-11-26 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： H04Q11/00 文献下载
摘要：本发明公开一种坐标寻址的无人机全光组网方法，无人机平台承载全视角跟瞄系统，能够将全光编码的请求信息广播给视距范围内的所有无人机平台；无人机平台的地理坐标将作为实时更新互联表的寻址依据；无人机群通信网络中的任意两台无人机之间可通过路由交换方式传递信息，实现类IP协议的通信网络功能。本发明紧密结合了自由空间光通信高度指向和无人机群平台快速机动特征，为大规模无人机群快速组网提供了一种可行手段，填补无人机群全光通信网络组网方法空白，为提升无人机群协同控制过程中的安全传输能力和抗电磁干扰能力提供重要保障。
坐标寻址无人机组网方法

[发明专利]基于时分复用集中探测的分布式量子传感组网方法-CN202110724158.3有效
发明人：郭凯;许波;侯文佐 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： H04B10/70 文献下载
摘要：本发明公开一种基于时分复用集中探测的分布式量子传感组网方法，量子传感器的传感端布设于不同点位，通过量子通信将携带传感信息的量子态远端传输至量子数据中心，量子数据中心配备大规模单光子探测器阵列，通过时分复用系统对各量子传感器传递的量子态进行时分复用以提升探测效率。脱离了探测环节的量子传感器体积小、功耗低、且本地不具备数据解析能力，能够显著提升分布式量子传感网络的覆盖范围、组网规模、运管效率和安全水平。同时，本发明提出的时分复用集中探测策略，也规避了单光子探测器大规模部署的成本和能耗风险，为量子互联网构建和量子信息技术一体融合提供了重要解决方案。
基于时分集中探测分布式量子传感组网方法

[发明专利]声电双载波互校验水下通信方法-CN202011145956.2有效
发明人：郭凯;曹毅宁;敖珺;侯文佐;王俊华;许波 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2020-10-23 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： H04B13/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种声电双载波互校验水下通信方法、系统及存储介质，对声波通信模块和长波无线电通信模块做紧耦合功能集成，通过双载波信息传输、同源信息互校验等手段，提升远距离水下通信可靠性。本发明借助冗余信息互校验机制有效降低长距离水下通信的丢包率和误码率，通过双载波信息传输和方向相关工作模式切换等方式拓展了水下通信的适用范围，为大范围、大纵深、高可靠水下通信提供全新思路参考。
声电双载波校验水下通信方法

[发明专利]基于光纤拉远的电光混合水下通信方法-CN202011145962.8有效
发明人：郭凯;侯文佐;王俊华;许波;曹毅宁 -专利权人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所
申请日： 2020-10-23 - 公布日： 2021-11-09 - 主分类号： H04B13/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于光纤拉远的电光混合水下通信方法、系统及存储介质，对光纤通信模块和无线电通信模块做紧耦合功能集成，通过光纤通信模块实现高速率、网络化、长距离数据传输，利用海底光缆通信节点布设的无线电通信模块实现无线电通信，通过电光信号互转换实现水下机动平台节点和距离超过无线电衰减半径的另一平台间的长距离通信。本发明通过光纤拉远等效增加了水下无线电通信的传输距离，通过无线电信号拓展了光纤通信的覆盖范围，通过多物理场信号灵活切换打通电学‑光学通信链路，为构建传输距离远、覆盖范围广、可跨介质传输的水下通信网络提供重要参考。
基于光纤电光混合水下通信方法

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