公开(公告)号：CN118971962A

公开(公告)日：2024-11-15

申请号：CN202410938712.1

申请日：2024-07-14

Applicant: 兰州理工大学

Inventor： 陈轩 ,  曹明华 ,  张悦

IPC: H04B10/079

Abstract: 本发明公开了一种信号检测方法，特别涉及一种基于Transformer网络的OFBMC‑FTN通信系统的信号检测方法，包括：步骤1：将超奈奎斯特技术与滤波器组多载波技术结合，并引入无线光通信中构建超奈奎斯特速率光滤波器组多载波通信系统；步骤2：对所提系统接收信号进行预处理，建立适合于Transformer网络的训练数据集；步骤3：提出基于Transformer网络的信号检测方法，并使用训练数据集对网络进行训练；步骤4：将训练好的Transformer网络用于所提系统的信号检测，以恢复原始发送信息。本申请相对于光滤波器组多载波系统，提升了频谱效率并改善了多载波系统带外频谱泄漏问题。

公开(公告)号：CN118509053A

公开(公告)日：2024-08-16

申请号：CN202410517207.X

申请日：2024-04-28

Applicant: 兰州理工大学

Inventor： 王真 ,  王惠琴 ,  唐琦涵 ,  曹明华 ,  张悦

IPC: H04B10/11 ,  H04B10/548 ,  H04B10/60 ,  H04L27/26

Abstract: 一种双重差分非对称限幅光OFDM索引调制系统的构建方法。在发送端，子载波组中的信号被设计为时频弥散矩阵形式，之后，将星座比特映射为星座符号并执行第一重差分；接着，将差分后的符号加载到索引矩阵中进行第二重差分，以此实现符号与子载波的双重差分。在接收端，首先对接收信号矩阵进行预处理和特征矩阵构造。其次，利用基于Vision Transformer模型构造的DIMFormer检测器进行信号检测。最后，再经解映射和解差分后即可恢复信息比特。与现有的差分索引移位键控系统相比，本发明所提出的系统在无需复杂信道估计的条件下，实现了携带星座符号的双重差分索引调制，提高了传输速率。与ML算法相比，本发明的DIMFormer检测器可实现与之相近的性能并有效降低复杂度。

公开(公告)号：CN117353823B

公开(公告)日：2024-04-30

申请号：CN202311375276.3

申请日：2023-10-23

Applicant: 兰州理工大学

Inventor： 张悦 ,  叶翔文 ,  曹明华 ,  陈轩 ,  王惠琴

IPC: H04B10/50 ,  H04B10/516 ,  H04B10/11 ,  G06N3/045

Abstract: 本发明公开了一种超奈奎斯特速率光空间脉冲位置调制方法，通过将超奈奎斯特技术引入光空间调制系统，结合脉冲位置调制，构建一种超奈奎斯特速率的光空间脉冲位置调制；接收端利用多分类神经网络译码器对接收信号进行译码，在经解映射恢复出原始比特信息；利用联合界技术推导了Gamma‑Gamma湍流信道下超奈奎斯特速率的光空间脉冲位置调制的平均误码率上界。本发明公开的超奈奎斯特速率光空间脉冲位置调制方法具有将超奈奎斯特技术引入光空间调制中，结合具有抗干扰能力强且功率效率高的脉冲位置调制方式，提出一种超奈奎斯特速率的光空间脉冲位置调制方案，可大幅提升系统的传输速率和频谱效率的效果。

公开(公告)号：CN112367123B

公开(公告)日：2022-08-12

申请号：CN202011245533.8

申请日：2020-11-10

Applicant: 兰州理工大学

Inventor： 王惠琴 ,  张悦 ,  马雪梅 ,  包仲贤 ,  侯文斌 ,  李文文 ,  武宜雯 ,  叶归清

IPC: H04B10/556 ,  H04B10/61

Abstract: 本发明涉及无线光通信技术领域，具体为一种适合于湍流信道的光空时键控调制方法。包括对二进制比特流进行空间域映射、接收信号的检测与光空时键控调制系统平均误码率理论界的计算。其中，空间域映射通过基于信道范数最大化准则的激光器选择算法将二进制比特流映射为正交空时弥散矩阵块，并由光学天线发送出去。在接收端利用基于阈值的正交匹配追踪译码算法进行空时弥散矩阵索引的检测，再经过解映射恢复出二进制信息。利用联合界技术推导了光空时键控调制的平均误码率。该方案的提出在不增加成本的前提下，极大的提高了系统的传输速率和误码性能，推进了所提系统在实际工程中的应用。

公开(公告)号：CN110365414A

公开(公告)日：2019-10-22

申请号：CN201910799254.7

申请日：2019-08-28

Applicant: 兰州理工大学

Inventor： 张悦 ,  王惠琴 ,  曹明华 ,  毛一聪 ,  马玉昆 ,  吕佳芸 ,  豆红霞

IPC: H04B10/516 ,  H04B10/524 ,  H04B10/50 ,  H04B7/0413

Abstract: 一种适合于对数正态湍流信道的增强型光空间调制方法,主要包括对二进制信息块进行空间域映射和信号域映射、接收信号的检测与解映射、增强型光空间调制系统误码率上界的计算。其中，空间域映射是将激活的不同激光器序号组合分为三类，信号域映射则是依据映射规则确定不同类激活激光器上映射的脉冲位置调制符号。映射后的信号由光学天线发送出去，经过大气湍流信道、接收光学天线后由光电探测器转换为电信号。再利用最大似然译码检测算法完成激光器序号和数字调制信号的检测，并经相应的解映射后即可恢复发端比特信息。进一步，利用联合界技术推导了增强型光空间调制的误码率上界。

公开(公告)号：CN109617576A

公开(公告)日：2019-04-12

申请号：CN201811539660.1

申请日：2018-12-17

Applicant: 兰州理工大学

Inventor： 张悦 ,  王惠琴 ,  曹明华 ,  王玺 ,  毛一聪 ,  吕佳芸 ,  张伟

IPC: H04B7/0413 ,  H04B17/309 ,  H04B17/391 ,  H04B10/524

Abstract: 联合效应影响下大气光MIMO系统平均容量的近似计算方法，包括光强衰减系数矩阵G的计算、光MIMO系统信道的建模、平均信道容量的计算、光强衰减系数累加和及其概率密度数的计算、平均信道容量的近似化简，其中G通过在独立信道光强衰减系数矩阵H两端分别左乘和右乘指数相关矩阵来获得。结合MPPM调制，采用泊松光子计数模型建立了联合效应下信道相关时光MIMO系统的信道模型。在此基础上推导出了光MIMO系统的平均信道容量，进一步通过化简光强衰减系数的累加和，将原来需要计算MN次积分的光MIMO系统平均信道容量近似为只需要计算一次积分的最简表达式。

公开(公告)号：CN111431619B

公开(公告)日：2023-05-05

申请号：CN202010290772.9

申请日：2020-04-14

Applicant: 兰州理工大学

Inventor： 王惠琴 ,  张悦 ,  包仲贤 ,  吕佳芸 ,  豆红霞 ,  黄超 ,  杨丽荣 ,  叶归清 ,  王博

IPC: H04B10/524 ,  H04B10/50 ,  H04B10/66

Abstract: 一种广义空时脉冲位置调制方法，主要包括对二进制信息块进行空间域和信号域映射、接收信号的检测与计算复杂度对比、广义空时脉冲位置调制系统误码率上界的计算。其中，空间域映射是将激光器序号依据秩最大化准则映射为广义空时弥散矩阵块，信号域映射则是在不同的激活激光器上映射不同的脉冲位置调制符号。映射后的信号由光学天线发送出去，在接收端利用球形译码算法进行广义空时弥散矩阵索引和数字调制信号的检测。利用联合界技术推导了广义空时脉冲位置调制的误码率上界。该方案的提出在保证不增加成本的前提下，极大的提高了系统的传输速率和误码性能，降低了系统的计算复杂度。

公开(公告)号：CN109905152B

公开(公告)日：2021-05-25

申请号：CN201910259198.8

申请日：2019-04-02

Applicant: 兰州理工大学

Inventor： 张悦 ,  王惠琴 ,  曹明华 ,  包仲贤 ,  毛一聪 ,  康中将 ,  豆红霞

IPC: H04B7/0413 ,  H04B17/391 ,  H04B10/524 ,  H04B10/079

Abstract: 相关信道下多脉冲位置调制时光MIMO的误码率近似方法，首先，针对MPPM调制并结合泊松光子计数模型建立了信道相关时光MIMO系统的信道模型。基于此模型，并结合指数相关模型计算出了相关条件下的光强衰减系数矩阵G。在此基础上，结合等增益合并准则，推导出了最大似然检测准则和光MIMO系统的误码率上界，运用Wilkinsion方法化简了光强衰减系数的累加和S，将原来需要计算MN次积分的光MIMO系统误码率上界近似为只需要计算一次积分的最简表达式。经验证，所提近似计算方法得到的性能界与理论性能界误差较小，且极大的降低了计算复杂度，提高了分析和仿真效率。

公开(公告)号：CN109617576B

公开(公告)日：2021-03-16

申请号：CN201811539660.1

申请日：2018-12-17

Applicant: 兰州理工大学

Inventor： 张悦 ,  王惠琴 ,  曹明华 ,  王玺 ,  毛一聪 ,  吕佳芸 ,  张伟

IPC: H04B7/0413 ,  H04B17/309 ,  H04B17/391 ,  H04B10/524

Abstract: 联合效应影响下大气光MIMO系统平均容量的近似计算方法，包括光强衰减系数矩阵G的计算、光MIMO系统信道的建模、平均信道容量的计算、光强衰减系数累加和及其概率密度数的计算、平均信道容量的近似化简，其中G通过在独立信道光强衰减系数矩阵H两端分别左乘和右乘指数相关矩阵来获得。结合MPPM调制，采用泊松光子计数模型建立了联合效应下信道相关时光MIMO系统的信道模型。在此基础上推导出了光MIMO系统的平均信道容量，进一步通过化简光强衰减系数的累加和，将原来需要计算MN次积分的光MIMO系统平均信道容量近似为只需要计算一次积分的最简表达式。

公开(公告)号：CN111541489B

公开(公告)日：2023-05-05

申请号：CN202010282968.3

申请日：2020-04-10

Applicant: 兰州理工大学

Inventor： 王惠琴 ,  杨顺信 ,  张悦 ,  王燕 ,  曹明华 ,  毛一聪 ,  叶归清 ,  侯文斌

IPC: H04B10/516 ,  H04B10/524 ,  H04B10/50 ,  H04B7/06

Abstract: 一种无线光通信中的完全广义空间调制方法，用于数据传输的激光器从仅激活一个激光器到激活多个甚至所有激光器而变化，这使得传输速率与激光器数量呈线性比例关系，显著提高了系统的传输速率。同时，为了充分利用激光器组合冗余，采用基于信道范数最大化选择算法完成了激活激光器的选择，有效改善了系统的误码性能。在此基础上利用联合界技术推导了该方法在对数正态信道下的理论误码率上界。相对于传统的光空间调制，本发明不仅实现了传输速率和激光器数量之间的线性关系，且解决了激光器数必须为2的整数次幂的问题，显著提升了系统的传输速率。同时，通过激光器选择算法的引入，有效的改善了系统的误码性能。