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公开(公告)号：CN115622843A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211033898.3
申请日：2022-08-26
申请人： 北京理工大学 , 北京邮电大学 , 江苏雅泰歌思通讯技术有限公司
发明人： 王富 , 忻向军 , 姚海鹏 , 高然 , 董泽 , 张琦 , 王拥军 , 田清华 , 田凤 , 张文全 , 武瑞德 , 黄鑫 , 孙昊 , 李志沛 , 郭栋 , 常欢 , 于超 , 周思彤 , 刘欣雨
摘要： 本发明公开的一种基于双脉冲混频的快速光信号表征方法，属于数字信号处理领域。用于实现本发明的采样系统包括光纤频率梳、光纤延迟线、光耦合器、90°混频器、四个平衡探测器、四通道模数转换器和采样脉冲数字信号处理模块。本发明利用光纤延迟线和光耦合器来增加本振光的重复频率，通过将增加重复频率后的本振光与待测信号混合进行相干混频来增加采样点的数量，再借助协同峰值提取算法识别得到混频信号中同一周期的两个峰值，并提取出对应的峰值序列，通过归一化和正交化以消除峰值序列的符号间干扰，避免间隔窄的双脉冲对峰值提取过程的影响，从而提高采样速度，优化对应的数字信号处理过程，进而实现快速的眼图构建和精确的信号测量。
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公开(公告)号：CN116865901B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202310942030.3
申请日：2023-07-29
申请人： 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 , 江苏雅泰歌思通讯技术有限公司
发明人： 董泽 , 忻向军 , 穆宇佳 , 高然 , 何海莲 , 宋俊元 , 李志沛 , 潘晓龙 , 常欢 , 郭栋 , 胡善亭 , 于超 , 朱磊 , 田博 , 刘欣雨 , 周思彤 , 黄鑫 , 武瑞德 , 闫景浩 , 张琦 , 田凤 , 田清华 , 温宇垚
摘要： 本发明公开了一种多级放大增益平坦和非线性功率转移联合优化方法及系统，涉及高速光通信技术领域。包括：建立包含掺饵光纤放大器EDFA和受激拉曼SRS非线性功率转移效应的多跨段实际高速光纤传输信道模型，模拟偏振复用高阶正交幅度调制QAM信号在密集型波分复用DWDM光传输系统中的传输特性步骤、建立深度确定性策略梯度DDPG强化学习算法模型步骤、将DWDM光纤通信系统模型和DDPG算法加入到强化学习代码中步骤、对建立的强化学习模型进行调试步骤、波长选择开关WSS联合调控DWDM功率步骤。本发明有助于实现不同参数变化下的动态均衡，实现更高的SNR并提高光传输干线的整体性能，更具有普遍性。
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公开(公告)号：CN118712882A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410880751.0
申请日：2024-07-02
申请人： 北京理工大学 , 深圳市嘉敏利光电有限公司 , 北京邮电大学
IPC分类号： H01S5/183 , H01S5/02253 , H01S5/065
摘要： 本发明涉及一种单模激射VCSEL结构与激光横模控制方法属于半导体激光器领域。本发明的目的之一是提供一种单模激射VCSEL结构，通过构建相位范围#imgabs0#的超透镜晶格单元，使其组成对光场有汇聚作用的超表面透镜，将VCSEL基模汇聚至焦点处，并且使高阶横模发散。在单模激射VCSEL结构基础上，本发明目的之二是提供一种单模激光模式选择方法，通过超表面透镜以及介电质DBR反射，能够使得在基模没有损耗的情况下，滤除掉高阶模式，从而实现在不损伤基模功率的情况下，对VCSEL的高阶横模进行抑制，实现基模高功率稳定单模输出。本发明的目的之三是提供一种用于横模控制的VCSEL结构的制备方法，用于制备所述一种激光模式选择的VCSEL。本发明能够减小基模激光的损耗，提高VCSEL功率。
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公开(公告)号：CN117560105A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311507644.5
申请日：2023-11-13
申请人： 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
发明人： 常欢 , 高然 , 忻向军 , 徐盼盼 , 王斐 , 张琦 , 姚海鹏 , 董泽 , 郭栋 , 潘晓龙 , 李志沛 , 王富 , 周思彤 , 朱磊 , 李欣颖 , 张文全 , 武瑞德 , 黄鑫 , 闫景浩
IPC分类号： H04B17/391 , H04Q11/00
摘要： 本发明公开的一种OAM光束在大气湍流下产生相位畸变的补偿方法，属于光学通信领域。本发明实现方法为：基于Swin‑Transformer的网络模型从OAM强度分布图像中提取大气湍流相位屏，通过对用于提取大气湍流相位屏的Swin‑Transformer网络模型不断训练，以学习畸变OAM光束和对应的大气湍流相位屏之间的非线性关系，将该相位屏的复共轭加载到待补偿OAM光束，补偿OAM光束在大气湍流下产生相位的畸变，缓解模间串扰，从而使传输光束的传输功率增高，提升传输模式的纯度。同时，本发明引入基于移位窗口的自注意力机制，能够捕捉输入序列中的长距离依赖性，将自注意力局限于局部窗口中并使用滑动窗口策略促进窗口之间的信息交流，在减少计算开销的同时保持Transformer的全局特征提取能力。本发明适用于光通信等领域，显著提升光通信系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN116599598A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310560560.1
申请日：2023-05-17
申请人： 雅泰歌思(上海)通讯科技有限公司 , 北京理工大学 , 北京邮电大学
IPC分类号： H04B10/69 , H04B10/54 , H04B10/524 , H04J14/04 , G06N3/0464 , G06N3/096
摘要： 本发明公开的一种用于模分复用通信系统的非线性损伤均衡方法，属于光纤通信领域。本发明实现方法为：OAM‑MDM光纤通信系统发送和接收脉冲幅度调制PAM信号序列，以接收到的PAM数据符号构建数据特征向量；利用训练数据集对均衡器进行训练；将测试数据集输入AffinityNet均衡器得到信号的预测值，实现高准确度的数据恢复。AffinityNet利用“小样本”建立精确的非线性模型，并具有较高的泛化能力预测OAM‑MDM的随机特征非线性。AffinityNet非线性均衡器能够通过小样本学习出的非线性模型有效地补偿OAM‑MDM系统中的随机非线性。本发明具有更低的计算复杂度，同时能高效率恢复OAM系统中传输的数据符号，补偿OAM光通信系统的系统非线性。
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公开(公告)号：CN115811364A
公开(公告)日：2023-03-17
申请号：CN202211459566.1
申请日：2022-11-16
申请人： 北京理工大学 , 北京邮电大学 , 江苏雅泰歌思通讯技术有限公司
IPC分类号： H04B10/61 , H04B10/11 , G06N3/0464 , G06N3/0455 , G06N3/08
摘要： 一种大容量光通信系统自适应损伤补偿方法，属于光通信领域。本发明实现方法为：采用的网络模型为Y‑Net结构，其输入是由电耦合器件探测到的畸变OAM光束的强度图像，输出是预测的大气湍流的相位屏和OAM模式数。该结构能降低自适应损伤补偿系统的复杂度，提高系统的补偿效率。将该输出的相位屏的复共轭加载到传输光束中去补偿大气湍流对OAM光束的畸变，从而使传输光束的传输功率增高，提升传输模式的纯度；同时，Y‑Net上端路径采用跳跃连接共享上下文信息，拟合出更接近于实际湍流相位的相位屏信息，以补偿实际受大气湍流影响的OAM光束，使其传输功率提高。本发明适用于光通信等领域，用以提升通信系统的传输能力。
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公开(公告)号：CN118605016A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410601775.8
申请日：2024-05-15
摘要： 本发明公开的一种基于全光衍射神经网络的光纤图像显示恢复方法，属于光信号处理领域。本发明实现方法为：搭建光纤成像系统光路，在空间光调制器上展示待传输的图像，用CCD相机采集光纤输出的散斑；将L个板上N×N元素对穿过其的光线的相位调制参数设置为用于学习的参数矩阵，当光波经过衍射板，其输出都被视作一个经过板上对应参数相位调制的子光源，板间过程以菲涅尔衍射过程作为物理模型在计算机进行训练，训练过程采取学习率衰减的优化方法加快收敛，得到能够从散斑恢复出原图像的参数矩阵；根据训练好的衍射神经网络模型参制作衍射神经板，将制作的全光衍射板放置于分束器与CCD相机之间，基于全光衍射神经网络从光域直接实现光纤图像显示恢复。
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公开(公告)号：CN117896489A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311593824.X
申请日：2023-11-27
申请人： 北京理工大学 , 北京邮电大学 , 锐光信通科技有限公司
IPC分类号： H04N7/18 , H04N7/22 , G06N3/0455 , G06N3/08
摘要： 本发明涉及一种基于小样本学习的环芯光纤抗扰高保真成像装置及方法，属于光纤成像领域。该方法包括：在空间光调制器上加载MNIST原始图像；使用激光器的激光为光源对原始图像进行照射，以将原始图像像素信息加载到光束上；将信号光束调制为轨道角动量光束并进行各向同性边缘滤波；信号光束通过环芯光纤传输得到散斑图案；将散斑图案和其对应的原始图案用于小样本神经网络的训练；在加扰环境中采集新的测试散斑，并作为已训练的小样本神经网络的输入，得到恢复后的图像，并计算其平均准确率。其中，所述原始图像数据集来自MNIST数据集，训练集数量为9500，测试集数量为500，所述加扰环境为使用振荡器对光纤施加扰动。本发明适用光纤成像领域，实现扰动环境下高准确率的光纤成像。
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公开(公告)号：CN117834451A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311654945.0
申请日：2023-12-05
申请人： 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
发明人： 高然 , 忻向军 , 杨福林 , 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
摘要： 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：将当前的PAM‑8信号与其前后n个PAM‑8信号组合成条件向量。基于同步处理后的PAM‑8信号被视为真实数据。MHDRnet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。将所述预测信号与对应模分复用系统信道传输的信号进行比较，以计算归一化均方误差，从而得到MHDRnet网络模型的信道构建结果。信道构建结果有效地表征OAM模分复用通信系统中复杂的非线性效应，提高信道构建的准确性。此外，MHDRnet网络模型采用特征解耦的方式，借助多尺度神经分层残差网络实现信道构建，并且利用双重残差结构通过正向传播来更新模型参数，提高信道构建的稳定性。
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公开(公告)号：CN116346217A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310595113.X
申请日：2023-05-25
申请人： 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
发明人： 常欢 , 忻向军 , 高然 , 姚海鹏 , 袁梦竹 , 马铭 , 葛洪武 , 黄鑫 , 吴巍 , 张琦 , 董泽 , 郭栋 , 潘晓龙 , 李志沛 , 周思彤 , 刘欣雨 , 朱磊 , 李欣颖 , 王富 , 张文全 , 武瑞德 , 闫景浩
IPC分类号： H04B10/07 , H04B17/391 , G06N3/0475 , G06N3/094
摘要： 本发明公开的一种基于深度学习的光通信系统信道构建方法，属于光通信领域。本发明实现方法为：采用条件生成对抗网络构建光通信系统信道，构建包含多组损失函数优化的联合损失函数，多组损失函数包括均方误差损失、对抗损失、平均绝对误差损失。条件生成对抗网络包括生成器和判别器，通过生成器捕获光通信系统收发两端数据分布，并生成具有相同分布的接收端新数据用于混淆判别器；判别器对生成的假数据和真实收端数据鉴别，当判别器达到纳什平衡无法确定其输入来自生成器还是真实数据时，此时条件生成对抗网络中的生成器便能够对光通信系统信道快速准确建模，输出经过复杂损耗的光通信系统接收端数据，提升光通信系统的可靠性和鲁棒性。
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