[發明專利]無線紫外光通信的降噪處理方法

在審

• 申請號: 202011127448.1
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112235046A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 宋鵬;馬守領
• 申請（專利權）人: 西安工程大學
• 主分類號: H04B10/114
• 分類號: H04B10/114;H04B10/69
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 王丹

1.一種無線紫外光通信的降噪處理方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施：

步驟1、建立紫外光直視和非直視通信分集接收模型；

步驟2、根據建立的分集接收模型，對發射端的信號進行分集接收降噪處理；

步驟3、對分集接收且融合后的數據信號先進行硬件濾波，然后再進行小波變換降噪處理；

步驟4、完成對紫外光直視和非直視通信的降噪處理。

2.根據權利要求1所述的一種無線紫外光通信的降噪處理方法，其特征在于，所述步驟1中，該分集接收模型包括一個主節點和三個從節點，主節點為信號發送端，從節點為信號接收端；主節點和三個從節點相對布置，相鄰面上，主節點安裝紫外LED，從節點分別安裝檢測裝置PMT。

3.根據權利要求2所述的一種無線紫外光通信的降噪處理方法，其特征在于，所述檢測裝置PMT為光電倍增管，包括第一光電倍增管、第二光電倍增管、第三光電倍增管。

4.根據權利要求2所述的一種無線紫外光通信的降噪處理方法，其特征在于，發送端的發散角中軸線與接收端的接收視場角中軸線重合，則此時為直視通信模型；發送端的發散角中軸線與接收端的接收視場角中軸線共面且相交但不重合，則此時為非直視通信模型。

5.根據權利要求1所述的一種無線紫外光通信的降噪處理方法，其特征在于，所述步驟2為紫外光直視通信分集接收時：

第一光電倍增管的中心波長與發射端紫外LED的中心波長一致，第二光電倍增管的中心波長偏離發射端紫外LED的中心波長，第一光電倍增管和第二光電倍增管都在發散角內，都可以接收到發射端紫外LED發出的紫外光直視信號，第一光電倍增管輸出的信號減去第二光電倍增管輸出的信號，抑制發射端紫外LED散彈噪聲；第三光電倍增管在發散角外，只能接收到散射信號和背景噪聲，第一光電倍增管輸出的信號減去第三光電倍增管輸出的信號，抑制散射信道多徑傳輸形成的高斯噪聲和背景噪聲。

6.根據權利要求1所述的一種無線紫外光通信的降噪處理方法，其特征在于，所述步驟2為紫外光非直視通信分集接收時：

第一光電倍增管的接收視場光錐與發射端紫外LED發射光錐有公共散射體，可接收單次和多次散射信號以及背景噪聲；第二光電倍增管的接收視場光錐與發射端紫外LED發射光錐沒有公共散射體，接收多次散射信號和背景噪聲，第一光電倍增管輸出的信號減去第二光電倍增管輸出的信號，抑制多徑傳輸造成的高斯噪聲和背景噪聲。

7.根據權利要求1所述的一種無線紫外光通信的降噪處理方法，其特征在于，所述步驟3進行小波變換降噪處理具體為：

步驟3.1、紫外光接收信號的小波分解，選擇一個小波基函數并確定分解層次N對紫外光含噪信號進行分解，有用信號部分主要集中在近似系數中，噪聲部分主要包括在細節系數中；

步驟3.2、閾值處理，選擇閾值準則和閾值函數對細節系數進行降噪處理；

步驟3.3、小波重構，利用原始的近似系數和降噪后的細節系數進行離散小波逆變換，恢復信號。