通信与信息系统方向

该方向主要开展相干光通信系统调制格式识别、光性能监测以及无人机辅助通信三个研究内容的探索。

（1）智能相干光通信系统，智能调制格式识别是相干光通信系统中的关键技术，其性能直接影响了信号补偿算法的选取和解码的准确性。如何快速准确地识别出当前的调制格式成为了一个难题。针对这个问题，从信号的幅度分布特征、相位分布特征等方向，研究智能调制格式识别算法。

（2）智能光性能监测，在长距离传输中，光纤和光节点中的光功率损耗可以通过掺铒光纤放大器（EDFA）来补偿。因此，研究高效的光性能监测算法是实现光传输网络中故障诊断和定位的关键。不仅能够降低光网络维护成本，还能结合人工智能算法，预知光网络中将要发生故障的节点，提前进行维护。

（3）无人机智能辅助通信，无人机具有灵活的移动性，且随着中继体积的逐渐微型化，无人机已经能够搭载中维进行灵活飞行。因此，移动场景的迫切需求，与中继设备的微型化趋势，使得无人机搭载中继的协作通信应用场景具有巨大潜能。

学科带头人

李传起，博士，二级教授，博士生导师，长期从事光纤通信码分多址（OCDMA）系统及网络技术研究，是国内较早进入该领域的研究者。OCDMA技术具有保密性强、抗干扰等诸多优势，多年来，申请人在OCDMA系统地址码设计、光编解码器研制、软件定义网络（SDN）、智能通信网络等方面开展研究，取得一系列重要成果，在推进该技术实用化上做出了突出贡献。

科研及教学成果：

1）针对该技术实用化面临的"缺少性能优良的地址码和高效率的编解码器"这一瓶颈问题，从近代数学的源头设计出OPC、OOC、STOOC、VWOOC等系列性能优良的原创性地址码码字，创建了OCDMA系统地址码理论；

2）研究FBGs、SSFBGs、MZ等多种编解码方案，建立了从信号编码、发送、传输到接收恢复的实验系统。针对"接入网络用户少，网络整体性能相对较弱"等问题，采用软件定义网络及网络功能虚拟化（NFV）结合的方式，对现有OCDMA网络进行重新组织构架，同时结合人工智能辅助建立智能网络，开展基于软定义光网络(SDON)的虚拟化的业务应用，进一步推动光码分多址网络的实用化。

3）多年深耕不辍，带领团队、联合科研院所研制出具有国际先进水平的OCDMA编解码器、相关光通信器件及提升网络性能的系列管理软件，产生了显著的社会经济效益。出版专著《OCDMA系统地址码理论》和《光纤通信OCDMA系统》，主持各级研究项目20项，在《Optical Materials Express》《Optics Communications》《Optical Fiber

Technology》《光学学报》、《物理学报》等国内外重要学术刊物发表论文150篇，其中SCI等三大系统收录70篇；

4）获国家专利授权37项，其中发明专利12项。获广西科学技术奖二等奖2项、省级教学成果一等奖3项及其他省部级奖励多项。多次应邀出席国际通信大会作报告并多次担任分会场主席。教学上注重培养"新一代信息技术"人才，共悉心培养硕博研究生50余人，指导一批优秀学子成功考入南京大学、东南大学等著名学府攻读博士学位。

5）担任高校校领导期间，开展高等教育管理研究与实践，在《光明日报》《中国教育报》《教育学报》《国家教育行政学院学报》等刊物上发表多篇高等教育管理研究文章。提出并构建特色鲜明的现代大学制度体系和评价体系，具有先进的办学治校理念和丰富的高等教育管理经验。为民族地区高等教育事业特别是师范教育发展作出了重要贡献。

主持项目：

1）广西科技计划,光码分多址系统数字相干与电光组合编解码技术应用研究及设备研制，2017-2021;

2）广西科技计划,基于OCDMA的无源光网络关键技术研究及设备研发,2015-2017;

3）广西高校科学技术研究,基于光学标记法的PON线路自动监测系统研究，2012-2015;

4）桂林市科技计划,基于OCDMA技术的三网融合光纤接入系统设计及设备研制，2012-2015;

发表论文：

[1]Joint Modulation Format Identification and Optical Signal-to-Noise Ratio Monitoring Based on Ternary Neural Networks，2022，IEEE Access，SCI,通信作者。

[2]Optical communication security transmission based on block chain，2022，Optoelectronics Letters，EI,通信作者。

[3]Intelligent equally weighted multi-task learning for joint OSNR monitoring and modulation format identification，2022，Optical Fiber Technology，SCI,通信作者。

[4]Cascaded modulation format identification and optical signal-to-noise ratio estimation method for optical communication system，2022，Optical Engineering，SCI,通信作者。

[5]Relative entropy-based modulation format identification for coherent optical communication system，2021，Optical Engineering，SCI,通信作者。

[6]Electro-optic Combination Coherent Communication System Based On OCDMA Theory，2021，2020 16th International Conference on Computational Intelligence and Security (CIS). IEEE，EI,通信作者。

[7]Design of zero cross correlation variable weight codes for multimedia services based on magic square in SAC-OCDMA systems，2021，Optoelectronics letters，EI,通信作者。

[8]Increase the rate of plasma-assisted synthesis of silver nanoparticles through additives，2021，E3S Web of Conferences. EDP Sciences，EI,通信作者。

[9]Construction of a two-dimensional-VWOOC based on time domain/frequency domain optical CDMA system,2020,Optoelectronics Letters,EI,通信作者。

[10]Negative Refraction and Imaging Characteristics of Two-dimensional Hexagonal Air annular Photonic Crystal，2018，2018 26th International Conference on Systems Engineering (ICSEng). IEEE，EI,通信作者。

[11]A new novel improved technique for PAPR reduction in OFDM system，2018，2018 26th International Conference on Systems Engineering (ICSEng)，EI,通信作者。

[12]Modified Synchronous Square Prime Code for SAC-OCDMA Systems Using New Partial Balanced Detection Technique，2018，2018 26th International Conference on Systems Engineering (ICSEng)，IEEE，EI,通信作者。

[13]基于石墨烯加载的不对称纳米天线对的表面等离激元单向耦合器，2017，物理学报，SCI,通信作者。

[14]Electromagnetically induced transparency in nano-structures made from metallic nanorod and split-ring-resonator，2015，Optics Communications，SCI,通信作者。

[15]赤道面磁层顶位形的磁流体力学模拟研究，2012，物理学报，SCI,通信作者。

发明专利：

1.一种OCDMA和OFDM混合的无源光网络系统，ZL201610068531.3，2022年授权，第一发明人。

2.一种基于相对熵计算的调制格式识别方法，ZL202110212347.2，2022年授权，第一发明人。

3.基于区块链的二维变码重OCDMA系统及数据处理方法，ZL202110160376.9，2022年授权，第一发明人。

4.电光组合编解码的光码分多址系统及其实现方法，L2016 10591804.2，2022年授权，第一发明人。

5.一种电域编解码的二维OCDMA发送和接收方法及装置，ZL 201610653424.7，2018年授权，第一发明人。

6.基于OCDMA二维电光编解码的局端收发装置及其编解码方法，ZL201610583520.9，2018年授权，第一发明人。

7.一种OCDMA和OFDM混合的无源光网络系统，ZL201620104507.6，2017年授权，第一发明人。

8.基于光学标记法的PON线路故障监测方法及其装置，ZL201310224966.9，2016年授权，第一发明人。

9.基于光码分复用实现三网融合的发送接收方法及其装置，ZL201310366056.4，2016年授权，第一发明人。

10.基于电域编解码的光码分复用发送和接收方法，ZL201210392422.9，2015年授权，第一发明人。

代表性专著：

《光纤通信OCDMA系统》,科学出版社,2018，ISBN:98770302224651

《OCDMA系统地址码理论》,中国科学技术大学出版社,2005,ISBN:7312017932