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公开(公告)号：CN114039670B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202111210109.4
申请日：2021-10-18
Applicant: 北京理工大学 , 北京邮电大学 , 中国五洲工程设计集团有限公司 , 中兵勘察设计研究院有限公司
Inventor： 高然 , 王斐 , 忻向军 , 刘卫华 , 齐安乐 , 张琦 , 田清华 , 田凤 , 王拥军 , 常欢 , 周思彤 , 李志沛 , 王富 , 郭栋 , 于超 , 刘欣雨 , 崔奕 , 许琦 , 刘达
IPC: H04B10/516 , H04B10/61 , G06F18/2321
Abstract: 本发明公开的一种模分复用通信系统非线性损伤补偿方法，属于光纤通信领域。本发明基于概率神经网络实现OAM通信系统PAM传输非线性补偿，将数据符号按记忆长度M分组，记忆长度M越长概率神经网络构建的OAM通信系统非线性模型更加逼近真实的OAM通信系统模型，根据OAM通信系统的记忆长度和误码率要求改变概率神经网络的样本形式，选用能够消除OAM通信系统非线性在时域对多个数据符号影响且兼顾补偿效率的样本形式，通过选用样本形式能够在具有更低补偿复杂度的同时能高效率恢复OAM系统中传输的数据符号，从而高精度高效率补偿非线性对OAM光通信系统的信息传输性能的影响，降低误码率。本发明能够节省算力，降低实际应用中的硬件配置要求。
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公开(公告)号：CN116389287B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310612694.3
申请日：2023-05-29
Applicant: 北京理工大学 , 北京邮电大学 , 雅泰歌思(上海)通讯科技有限公司 , 中国电子科技集团公司第五十四研究所
Inventor： 高然 , 忻向军 , 姚海鹏 , 许琦 , 葛洪武 , 黄鑫 , 吴巍 , 郭栋 , 常欢 , 董泽 , 潘晓龙 , 李志沛 , 周思彤 , 刘欣雨 , 朱磊 , 李欣颖 , 张琦 , 王富 , 张文全 , 武瑞德 , 闫景浩
Abstract: 本发明公开的一种模分复用通信系统的信道构建方法，属于光纤通信领域。本发明实现方法为：基于发送的M‑PAM信号序列构建条件向量，基于同步处理后的M‑PAM信号序列构建真实数据，基于条件向量和真实数据构建训练数据集；构建用于模分复用系统信道构建的AWCGAN网络模型，条件向量作为网络模型中生成器网络模型的输入特征序列，真实数据作为网络模型中鉴别器网络模型的输入特征序列；训练网络模型；将测试集中的条件向量输入到训练好生成器网络，输出得到每个信号的预测信号，将预测信号与对应模分复用系统信道传输的真实信号数据计算归一化均方误差，得到网络模型的信道构建结果，提高OAM模分复用系统信道构建的精准度。
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公开(公告)号：CN119544118A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411492141.X
申请日：2024-10-24
Applicant: 北京理工大学 , 北京邮电大学 , 中国电信集团卫星通信有限公司
IPC: H04B17/391 , H04J14/02 , H04Q11/00 , H04B10/25 , H04L27/34
Abstract: 本发明公开的一种用于无源光网络通信系统的信道构建方法，属于光纤通信领域。本发明实现方法为：基于同步处理后的M‑QAM信号序列，当前的M‑QAM信号被视为真实数据。条件向量和真实数据被组合用于构建训练数据集，构建用于无源光网络系统信道构建的TFPNet网络模型。TFPNet网络模型以真实数据和条件向量的组合作为输入特征序列进行训练，充分地处理信号特征，在处理当前时刻信号数据时，能够结合利用训练数据中的前序信号数据信息，对信号数据序列进行序列化特征融合，更好地表征当前信号与前序信号之间的非线性干扰关系。本发明具有更低的计算复杂度，能高效率恢复模分复用系统中传输的数据符号，补偿无源光网络光通信系统中的线性损伤与非线性损伤。
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公开(公告)号：CN118972018A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202410960276.8
申请日：2024-07-17
Applicant: 北京理工大学 , 北京邮电大学 , 中国电信集团卫星通信有限公司
IPC: H04J14/00 , G06F17/15 , G06F17/16 , H04L41/16 , H04L41/142
Abstract: 一种快速随机卷积核变换的光纤传输非线性补偿方法，属于光纤通信技术领域。采用多样的随机卷积核对信号进行卷积变换提取时序特征，能够针对传输系统的信号损伤特点，进行非线性损伤补偿；通过卷积核权重设置，将卷积运算过程中的乘法转换为加法，实现高效快速的卷积变换；通过不同膨胀系数的设置，多尺度地提取信号的时序特征，从而提取到信号的长期时序依赖关系，有助于接收信号的损伤补偿和信号识别；经过快速随机卷积核变换后，仅需要一个简单的线性分类器就能够对损伤信号进行非线性补偿，避免了多层神经网络的结构设计和大量的计算开销。本发明适用于光纤通信技术领域，实现低复杂度、高准确度的损伤补偿，提升光通信系统的通信质量。
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公开(公告)号：CN117675082A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311655079.7
申请日：2023-12-05
Applicant: 北京理工大学 , 北京邮电大学 , 雅泰歌思(上海)通讯科技有限公司 , 中兴通讯股份有限公司
Inventor： 高然 , 忻向军 , 崔奕 , 许琦 , 黄鑫 , 闫景浩 , 蒋玲 , 姚海鹏 , 王斐 , 郭栋 , 周思彤 , 李志沛 , 董泽 , 李欣颖 , 王富 , 张琦 , 田清华 , 田凤 , 叶兵 , 刘建国
IPC: H04J14/02 , G06F18/214 , G06F18/243 , G06F18/20 , G06N3/0464 , G06N5/01 , G06N20/20 , H04Q11/00
Abstract: 一种低复杂度光通信系统非线性补偿方法，属于光纤通信技术领域。针对目前光纤通信系统基于深层神经网络的非线性补偿方法存在复杂度较高，工程应用难度较大的问题，本方法采用极端随机树‑隐马尔科夫模型混合模型，对OAM‑MDM‑IM/DD光传输系统进行建模，针对传输系统的信号损伤特点，对信号进行有效的自适应非线性补偿，能够降低误码率，提高大容量高速模分复用光传输系统的通信质量；且极端随机树模型不需要实数乘法运算，计算复杂度较低，能简化接收端数字信号处理的复杂度。本发明适用于光纤通信技术领域，用于提高模分复用光通信系统中非线性补偿的精度，降低补偿方法的复杂度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117675028A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311654655.6
申请日：2023-12-05
Applicant: 北京理工大学 , 北京邮电大学 , 雅泰歌思(上海)通讯科技有限公司 , 中兴通讯股份有限公司
Inventor： 高然 , 忻向军 , 逄雯娜 , 许琦 , 黄鑫 , 闫景浩 , 蒋玲 , 姚海鹏 , 王斐 , 郭栋 , 李志沛 , 董泽 , 李欣颖 , 王富 , 周思彤 , 张琦 , 田清华 , 田凤 , 叶兵 , 刘建国
Abstract: 本发明公开的一种低复杂度光通信载波相位恢复方法，属于光纤通信技术领域。本发明主要分为两阶段，第一阶段采用改进的DBSCAN算法对信号进行聚类，获得聚类中心；第二阶段对聚类中心进行盲相位搜索算法BPS处理，将BPS处理结果应用于对信号的载波相位恢复中，提高光通信接收端信号处理精度。本发明采用先聚类再对聚类中心进行盲相位搜索BPS处理，在对聚类中心进行BPS载波相位恢复时，判定同一批次数据的载波相位相同，能实现对信号的载波相位恢复，同时复杂度较低，实现低复杂度的载波相位恢复。本发明采用改进的DBSCAN算法进行聚类，用坐标比较代替欧式距离计算，显著减少聚类过程中乘法运算次数，降低聚类复杂度。
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公开(公告)号：CN114039670A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111210109.4
申请日：2021-10-18
Applicant: 北京理工大学 , 北京邮电大学 , 中国五洲工程设计集团有限公司 , 中兵勘察设计研究院有限公司
Inventor： 高然 , 王斐 , 忻向军 , 刘卫华 , 齐安乐 , 张琦 , 田清华 , 田凤 , 王拥军 , 常欢 , 周思彤 , 李志沛 , 王富 , 郭栋 , 于超 , 刘欣雨 , 崔奕 , 许琦 , 刘达
IPC: H04B10/516 , H04B10/61 , G06K9/62
Abstract: 本发明公开的一种模分复用通信系统非线性损伤补偿方法，属于光纤通信领域。本发明基于概率神经网络实现OAM通信系统PAM传输非线性补偿，将数据符号按记忆长度M分组，记忆长度M越长概率神经网络构建的OAM通信系统非线性模型更加逼近真实的OAM通信系统模型，根据OAM通信系统的记忆长度和误码率要求改变概率神经网络的样本形式，选用能够消除OAM通信系统非线性在时域对多个数据符号影响且兼顾补偿效率的样本形式，通过选用样本形式能够在具有更低补偿复杂度的同时能高效率恢复OAM系统中传输的数据符号，从而高精度高效率补偿非线性对OAM光通信系统的信息传输性能的影响，降低误码率。本发明能够节省算力，降低实际应用中的硬件配置要求。
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公开(公告)号：CN119743196A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202411811117.8
申请日：2024-12-10
Applicant: 北京理工大学 , 烽火通信科技股份有限公司 , 北京邮电大学
IPC: H04B10/079 , H04Q11/00
Abstract: 一种PON的光传输及监测方法，属于光纤通信领域。本发明实现方法为：搭建光纤通信系统，接收光信号转成电信号后计算电信号的二阶矩、四阶矩；利用光谱分析仪测量步骤一光信号的真实OSNR；通过二阶矩、四阶矩以及真实OSNR计算信号峭度参考值；通过波特率、发射功率、传输距离拟合信号峭度，得到信号峭度表达式；将信号峭度表达式代入统计矩方法中计算OSNR估计值，根据OSNR估计值实现PON的光传输。本发明能够在多种不同波特率的光纤通信系统中拥有比现有方法更低的OSNR估计误差，同时，本发明通过波特率、发射功率、传输距离直接拟合信号峭度，避开信号相关函数的选取和计算，能够实现比现有的非线性修正的统计矩方法更低的计算复杂度。
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公开(公告)号：CN119728351A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411547457.4
申请日：2024-11-01
Applicant: 北京理工大学 , 北京邮电大学 , 中国电信集团卫星通信有限公司
IPC: H04L25/03
Abstract: 本发明公开的一种无源光网络的噪声整形方法，属于光纤通信领域。本发明实现方法为：通过自动编码器的编码器生成噪声整形滤波器的抽头系数，应用于信号传输前的噪声整形处理。在发送端，将随机产生的符号序列转换成比特序列并映射到对应的星座点，经过调制后得到调制信号；调制信号通过噪声整形滤波器对量化噪声重新分配，再发送至信道中；在接收端，接收信号经过解调后，通过自动编码器的解码器还原为对数似然比的形式，用于计算损失函数，更新神经网络权值。在自动编码器的迭代训练过程中不断更新生成的噪声整形滤波器，训练得到适合给定传输信道的噪声整形滤波器。根据噪声整形滤波实现无源光网络的噪声整形。本发明具有计算复杂度和处理延迟低、信道适应能力强的优点。
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公开(公告)号：CN119449167A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411381939.7
申请日：2024-09-30
Applicant: 北京理工大学 , 北京邮电大学 , 中国电信集团卫星通信有限公司
IPC: H04B10/079 , H04B17/391 , H04Q11/00
Abstract: 本发明公开的一种用于无源光网络通信系统的信道构建方法，属于光纤通信领域。本发明实现方法为：基于同步处理后的M‑QAM信号序列，当前的M‑QAM信号被视为真实数据。条件向量和真实数据被组合用于构建训练数据集，构建用于无源光网络系统信道构建的TFPNet网络模型。TFPNet网络模型以真实数据和条件向量的组合作为输入特征序列进行训练，充分地处理信号特征，在处理当前时刻信号数据时，能够结合利用训练数据中的前序信号数据信息，对信号数据序列进行序列化特征融合，更好地表征当前信号与前序信号之间的非线性干扰关系。本发明具有更低的计算复杂度，能高效率恢复模分复用系统中传输的数据符号，补偿无源光网络光通信系统中的线性损伤与非线性损伤。
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