专利示意图
一、技术领域
无线光通信技术领域
二、专利介绍
1.专利信息
专利类型：发明
专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请号：202410612834.1
发明人：丁文伯、李嘉荣 、梁晨欣、阮黎光、杨昉、宋健、黄绍伦
2.专利说明书摘要
一种基于无线光通信的目标检测与识别系统和方法，其中，发射编码和调制后的光信号；接收由目标物体反射的光信号，并将其转换为电信号；对接收到的电信号进行预处理、解调和解码；对预处理后的信号进行时间序列分析和频率域分析，以提取目标物体的特征；通过机器学习方法对提取出的特征进行分类和识别。本发明的系统和方法提高了目标检测识别的精度和效率，还降低了对复杂硬件的依赖，使得系统更加经济和易于部署。尤其是，本发明在对光信号处理、分析和识别方面的创新解决方案，如针对信号特征提取和深度学习处理方法的创新设计与高效结合，增强了其检测与识别能力和应用范围。
3.创新点
（1）通过无线光通信实现非接触式、无损、被动的目标检测与识别，有效地降低了系统对硬件的依赖，同时提高了操作的灵活性和环境适应性。
（2）利用无线光通信技术和先进的信号处理算法，系统能够在复杂环境中准确地识别目标物体的材质、形状、纹理和状态等信息。
（3）本发明在信号处理上实现了多种创新，包括信号预处理、特征提取和利用机器学习或深度学习算法进行的分类识别，这些技术的综合应用显著提高了识别的准确性和效率。
（4）通过适用于多种光谱范围的无线光通信技术，增强了系统在不同光照条件下的稳定性和可靠性，同时扩大了应用领域。
（5）本系统的设计允许与现有通信和网络设施兼容，具有较低的成本和易于部署的特点，适用于广泛的商业和工业应用。
4.痛点问题
（1）在多变的环境条件下，传统的目标检测与识别方法（如基于X射线、超声波或射频技术）常受设备成本、便携性及操作者安全等限制。
（2）基于相机的视觉方法虽直观，但易受环境光照和视角变化的影响，且存在隐私泄露的风险。
（3）传统技术在复杂环境中的识别精度有限，难以有效适应高要求的工业、安全监测等场景的需求。
5.技术优势
（1）技术优势：本发明利用可见光通信技术，较传统的X射线、超声波等技术具有更低的干扰性和更高的环境适应性。此外，通过整合近红外和中红外波长，增强了在多种光照条件下的性能。
（2）成本优势：与基于复杂硬件的传统识别系统相比，本发明利用现有的通信基础设施，显著降低了系统实施的成本。
（3）效率优势：本系统通过先进的信号处理和机器学习算法，提高了目标检测与识别的准确率和效率，特别是在处理大规模数据时，能够快速准确地完成分析任务。
三、产业化信息
1.应用场景
（1）工业制造监控：在工业制造领域，本技术可以用于监测生产线上产品的质量，通过识别材质和纹理来确保产品符合质量标准。
（2）健康监护—跌倒检测：应用于健康监护领域，特别是用于老年人的居家安全监测，如跌倒检测，有效提升居家安全水平。
2.商业价值
（1）工业制造行业市场价值：通过可见光通信技术实现精确的产品质量监控，提高生产效率，降低成本。市场规模：随着智能制造的推广，对高精度检测技术的需求持续增长。盈利预估：通过提高产品合格率，减少废品，企业可显著增加盈利。
（2）健康监护行业市场价值：特别是在老年人居家护理方面，通过跌倒检测技术可以极大地提升老年人的居家安全。市场规模：预计随着全球人口老龄化加剧，对此类健康监护技术的需求将持续扩大。盈利预估：健康监护行业的增长为本技术提供了广阔的商业机会和盈利空间。
3.发展规划
(1)技术推广与应用拓展：未来计划将本技术广泛应用于工业自动化和健康监护等领域，通过持续优化技术和拓展应用场景，实现技术的国产化，快速提高我国在智能制造和智能健康监控领域的竞争力。
(2)市场推广与合作：通过与行业领先的企业建立合作关系，推广本发明的无线光通信技术，开发适应不同场景需求的定制解决方案，同时提供相关技术服务和工程咨询，以占据市场优势。
4.合作方式
面议
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