[00105492]紫外全向擴頻通信的基礎理論與實驗研究

　　該項目為國家自然科學基金資助面上項目（項目批準號：61471052）。

　　該項目研究了空天地一體化的通信組網，紫外光通信作為地面網絡的必要補充手段，在機動、靈活、隱蔽的中短距離無線通信中發揮作用。該項目以全向的紫外通信為目標，以相關物理機理的建模分析和實驗測試為依據，以 MIMO、擴頻等為主要手段，展開紫外全向擴頻通信的理論與實驗研究，深入探索 MIMO 架構及擴頻機制對紫外傳輸的作用機理。

　　該項目給出了復雜環境下紫外全向通信的動態隨參多散射信道理論模型，提出了面向較高速率、全方向的紫外多輸入多輸出通信方案，完成了針對紫外擴頻通信的全數字方式的精準相位同步算法及紫外解擴和紫外多接收相結合的信號處理算法創新。并且建立了準確的多散射紫外傳輸模型和基于 MIMO 的擴頻通信系統。

　　紫外波段光電傳輸應用上偏重面向全向動中通的各類軍事特殊場景，主要應用：

　　1. 無線電靜默或無線頻譜資源緊張條件下 zhan 略機動轉移過程中車輛編隊之間、低速

　　飛行器之間的窄帶語音和數據通信。

　　2. 近岸通信傳感網組網應用，紫外波段具有傳感網所需的物理傳輸特質，利用低功耗、小帶寬攜帶傳感信息，易于敷設紫外傳感網。

　　紫外波段光電傳輸技術的成果在于全向、動中通和組網三方面：

　　1. 紫外全向通信（180 度/360 度）的特性是紅外、藍綠光等頻譜不具備的特性之一，可以成為紅外傳輸的有效補充手段，用于跟蹤捕獲及預對準等；同時可以利用全向散射特性部署紫外傳感網，形成全新的傳感及組網技術手段。

　　2. 紫外動中通是解決無線頻譜資源緊缺且紅外手段無法實現的關鍵技術能力，在單兵間通信、戰車間通信、無人機/飛行器間通信、艦船間通信等具體應用場景已出現明確需求，亟待技術突破。

　　3. 除了光電探測器件可采用國外進口器件外，紫外信號處理需研制自主核心芯片，自主核心芯片可保證紫外戰術通信網的關鍵技術不被竊取，減小通信系統體積與功耗，是實現系統小型化、實用化的前提，需設需設計開發紫外傳感器模型和自組織多跳網絡部件。