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本發(fā)明公開了一種DCO?OFDM可見光通信傳輸系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。本發(fā)明在采用DCO?OFDM系統(tǒng)新型傳輸方案的基礎(chǔ)上，通過求解優(yōu)化問題，給出了信號轉(zhuǎn)換形式函數(shù)中的斜率和直流點(diǎn)參數(shù)的最優(yōu)取值，再根據(jù)最優(yōu)取值建立傳輸系統(tǒng)。本發(fā)明中給出所有變量的初始點(diǎn)和初始罰因子，然后求解線性約束問題，利用最速下降法得到極大值點(diǎn)，經(jīng)過幾次迭代計(jì)算之后最終得到優(yōu)化問題的最優(yōu)取值。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明更具有理論完整性，并提出了復(fù)雜度較低的實(shí)現(xiàn)方案。

提出了一種高帶寬效率、利用脈沖間隔和脈沖間隔的狀態(tài)聯(lián)合傳遞信息脈沖狀態(tài)間隔調(diào)制編碼方法。該調(diào)制方法可以有效地降低通信系統(tǒng)對大氣信道的敏感程度。提出大氣信道激光傳輸特性的熵評價(jià)方法與實(shí)現(xiàn)途徑，同時(shí)從波前的空間與時(shí)間兩個(gè)角度獲取信道調(diào)制信息，為綜合評價(jià)信道容量提供了一種有效手段。

提出了一種高帶寬效率、利用脈沖間隔和脈沖間隔的狀態(tài)聯(lián)合傳遞信息脈沖狀態(tài)間隔調(diào)制編碼方法。該調(diào)制方法可以有效地降低通信系統(tǒng)對大氣信道的敏感程度。提出大氣信道激光傳輸特性的熵評價(jià)方法與實(shí)現(xiàn)途徑，同時(shí)從波前的空間與時(shí)間兩個(gè)角度獲取信道調(diào)制信息，為綜合評價(jià)信道容量提供了-種有效手段。主要技術(shù)指標(biāo)

哈爾濱工業(yè)大學(xué)（深圳）電子與信息工程學(xué)院的徐科副教授、姚勇教授與其合作者，針對光通信芯片集成度受限的問題，通過光波導(dǎo)模場的精細(xì)調(diào)控，在實(shí)現(xiàn)多模波導(dǎo)低損耗和低串?dāng)_的同時(shí)，將關(guān)鍵器件的尺寸縮小了1-2個(gè)數(shù)量級。芯片支持3×112 Gbit/s高速模分復(fù)用信號的任意緊湊布線，使多模光學(xué)系統(tǒng)的大規(guī)模片上集成成為可能。該成果將進(jìn)一步助力集成光子芯片在光通信、人工智能、高性能計(jì)算、量子信息等眾多高新領(lǐng)域中加速發(fā)展和應(yīng)用。

項(xiàng)目簡介本成果提出新型微結(jié)構(gòu)光纖器件，提出基于非對稱耦合理論的實(shí)現(xiàn)模式轉(zhuǎn)換、波分 復(fù)用等功能器件。已申請發(fā)明專利 6 項(xiàng)，其中已授權(quán)發(fā)明專利 3 項(xiàng)（ZL200810021652.8、 ZL200810021651.3、ZL200910032535.6）。 性能指標(biāo) （1）模式轉(zhuǎn)換效率可達(dá) 80%以上，帶寬在 100 nm 以上。 （2）實(shí)現(xiàn) 1310、1550 nm 波長復(fù)用、解復(fù)用，消光比低于-25 dB。 適用范圍、市場前景 適用范圍：高速光通信關(guān)鍵器件，組成高速、大容量光 通信

1)成果概述(1)利用藍(lán)光 LED 和有機(jī)發(fā)光材料形成的復(fù)合白光實(shí)現(xiàn)高速可見光通信發(fā)射源。 (2)利用太陽能聚合器結(jié)構(gòu)和有機(jī)發(fā)光材料實(shí)現(xiàn)高速可見光通信接收源。 3)利用有機(jī)太陽能電池實(shí)現(xiàn)信號接收源通信數(shù)據(jù)采集和太陽能發(fā)電雙重功能。 2)成果優(yōu)勢(1)有機(jī)發(fā)光材料調(diào)制速度是傳統(tǒng)復(fù)合白光中所使用磷光粉的上 千倍，因此帶寬提升了三個(gè)數(shù)量級。(2)小面積接收源能夠提供高帶寬，但限制了信

在光通信傳輸過程中，發(fā)射端將電信號轉(zhuǎn)換成光信號，然后調(diào)制到激光器發(fā)出激光束，通過光纖傳遞，在接收端接收到光信號后再將其轉(zhuǎn)化為電信號，經(jīng)調(diào)制解調(diào)后變?yōu)樾畔ⅲ怆娦酒鸬降淖饔镁褪牵瑢?shí)現(xiàn)電信號和光信號之間的相互轉(zhuǎn)換，是光電技術(shù)產(chǎn)品的核心，處于光通信領(lǐng)域的金字塔尖。

本項(xiàng)目產(chǎn)品屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域，基于可見光通信技術(shù)，設(shè)計(jì)開發(fā)了一種海陸空全覆蓋的高速通信產(chǎn)品，本產(chǎn)品能夠在射頻信號可以或不可以到達(dá)的場景下實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、低延時(shí)的高清音視頻或大容量數(shù)據(jù)的傳輸，提出了面向國家海洋戰(zhàn)略、民用監(jiān)測技術(shù)的全新通信解決方案。 產(chǎn)品簡介：我們的可見光通信系統(tǒng)是一種新興的空間無線通信設(shè)備，它在隧道監(jiān)測、礦道勘探、水下養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測和水下通訊等領(lǐng)域優(yōu)勢明顯，將發(fā)揮重要作用。從技術(shù)層面來看，鑒于光波頻段大的天然優(yōu)勢，它的頻段資源是無線電的100多倍，完全可以彌補(bǔ)如今無線電資源匱乏的問題；從實(shí)際應(yīng)用上來看，光在黑暗環(huán)境與水中受外界影響小，抗干擾能力強(qiáng)，可以解決所有無線電與聲波無法到達(dá)的地方的通信問題，并且傳輸速度比聲波快上數(shù)百倍；從安全性來說，光波具有良好的方向性，當(dāng)光信號被第三方攔截時(shí)，接收方能及時(shí)發(fā)現(xiàn)通信鏈路故障，更加易于保密。 技術(shù)壁壘：自主研發(fā)設(shè)計(jì)的水下可見光通信系統(tǒng)，水下實(shí)際傳輸速度可達(dá)1Mbps以上，支持音視頻、大量傳感信息實(shí)時(shí)傳輸，相比市場其他同類產(chǎn)品，碾壓式的“高速”是我們的核心競爭力。并且，本產(chǎn)品采用自主研制的高性能垂直結(jié)構(gòu)LED，也是目前世界上已報(bào)道的最薄垂直結(jié)構(gòu)LED，完美解決了散熱高、出光效率低的問題。擁有相關(guān)自主知識產(chǎn)權(quán)的授權(quán)專利20余項(xiàng)，做到了“國際一流，國內(nèi)領(lǐng)先”的水平。 市場行情：反觀近年來的市場行情，高亮度照明LED的推廣和普及為可見光通信技術(shù)創(chuàng)造了重大發(fā)展機(jī)會。日本啟動(dòng)的“21世紀(jì)照明計(jì)劃”、美國能源部的“下一代照明計(jì)劃（NGLI）”以及歐盟的“彩虹計(jì)劃”，都極大推動(dòng)了LED照明市場在全球規(guī)模的迅速增長。中國跨部委的半導(dǎo)體照明工作小組啟動(dòng)了“國家半導(dǎo)體照明工程”。隨著LED性能的不斷提升，可見光通信作為空間無線通信技術(shù)的一種，將扮演越來越重要的角色。

伴隨著車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，車與X（X：車、路、行人及互聯(lián)網(wǎng)等）之間進(jìn)行信息的高速交互和數(shù)據(jù)的快速處理也隨之成為當(dāng)下的研究熱點(diǎn)，然而由于現(xiàn)有的，特別是6GHz以下無線頻譜資源的利用趨于飽和，為了滿足車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需求，需要引入大量的復(fù)雜的無線通信技術(shù)以充分的利用現(xiàn)有的頻譜資源，這樣勢必造成無線傳輸系統(tǒng)的復(fù)雜，電磁干擾的加劇，設(shè)備成本的增加。由于VLC具有超高的可用帶寬，極低的信道間干擾，更短的信號傳輸時(shí)延等特點(diǎn)，因此將其作為車聯(lián)網(wǎng)通信的一種有效的補(bǔ)充手段，與現(xiàn)有的車聯(lián)網(wǎng)無線傳輸技術(shù)（例如 3G/LTE,

本發(fā)明公開了一種基于光學(xué)天線的片上無線光通信系統(tǒng)，現(xiàn)有關(guān)于光學(xué)頻段天線的發(fā)明與研究多是基于諸如透鏡、反射鏡等傳統(tǒng)光學(xué)器件，這些設(shè)計(jì)只適用于較大的光學(xué)范圍。本發(fā)明利用金屬光學(xué)天線自身的定向輻射特性，采用片上系統(tǒng)集成的方式，將光學(xué)天線發(fā)射基站、反射單元、光學(xué)天線中繼單元以及光學(xué)天線接收終端構(gòu)成基于光學(xué)天線的片上無線光通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠大大降低通信網(wǎng)絡(luò)中器件的串?dāng)_與功耗，同時(shí)使得系統(tǒng)空間響應(yīng)大大減小達(dá)到亞波長量級，進(jìn)而提高整個(gè)光纖通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸帶寬與響應(yīng)速度。