[00105492]紫外全向扩频通信的基础理论与实验研究

　　该项目为国家自然科学基金资助面上项目（项目批准号：61471052）。

　　该项目研究了空天地一体化的通信组网，紫外光通信作为地面网络的必要补充手段，在机动、灵活、隐蔽的中短距离无线通信中发挥作用。该项目以全向的紫外通信为目标，以相关物理机理的建模分析和实验测试为依据，以 MIMO、扩频等为主要手段，展开紫外全向扩频通信的理论与实验研究，深入探索 MIMO 架构及扩频机制对紫外传输的作用机理。

　　该项目给出了复杂环境下紫外全向通信的动态随参多散射信道理论模型，提出了面向较高速率、全方向的紫外多输入多输出通信方案，完成了针对紫外扩频通信的全数字方式的精准相位同步算法及紫外解扩和紫外多接收相结合的信号处理算法创新。并且建立了准确的多散射紫外传输模型和基于 MIMO 的扩频通信系统。

　　紫外波段光电传输应用上偏重面向全向动中通的各类军事特殊场景，主要应用：

　　1. 无线电静默或无线频谱资源紧张条件下 zhan 略机动转移过程中车辆编队之间、低速

　　飞行器之间的窄带语音和数据通信。

　　2. 近岸通信传感网组网应用，紫外波段具有传感网所需的物理传输特质，利用低功耗、小带宽携带传感信息，易于敷设紫外传感网。

　　紫外波段光电传输技术的成果在于全向、动中通和组网三方面：

　　1. 紫外全向通信（180 度/360 度）的特性是红外、蓝绿光等频谱不具备的特性之一，可以成为红外传输的有效补充手段，用于跟踪捕获及预对准等；同时可以利用全向散射特性部署紫外传感网，形成全新的传感及组网技术手段。

　　2. 紫外动中通是解决无线频谱资源紧缺且红外手段无法实现的关键技术能力，在单兵间通信、战车间通信、无人机/飞行器间通信、舰船间通信等具体应用场景已出现明确需求，亟待技术突破。

　　3. 除了光电探测器件可采用国外进口器件外，紫外信号处理需研制自主核心芯片，自主核心芯片可保证紫外战术通信网的关键技术不被窃取，减小通信系统体积与功耗，是实现系统小型化、实用化的前提，需设需设计开发紫外传感器模型和自组织多跳网络部件。