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[发明专利]基于小波变换的数据中心内部自由空间光通信系统接收机-CN202010882856.1有效
发明人： 游善红;张蓬 -专利权人： 游善红;张蓬
申请日： 2020-08-28 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： H04B10/11 文献下载
摘要：本发明公开一种基于小波变换的数据中心内部自由空间光通信系统接收机，包括方向选择反射镜、准直器、光电探测器、模数转换器、数据分流器、离散小波变换、抽样判决模块和分形数据恢复器；所述方向选择反射镜，用于调整方向接收来自发射机通过自由空间大气信道传输的平行光传输信号；所述离散小波变换，对由接收数字电信号x(t)获得的N条支路信号进行离散小波变换，从而获得各支路离散小波信号的系数，即公式(1)中的为第m支路分形数据在t＝nTm时刻的数据比特，Tm为第m条分形数据的比特周期。本发明数据中心内部数据接收机节约了宝贵的核心交换机资源，方便水平扩展，能够满足分布式计算和大数据等新业务的需求。
基于变换数据中心内部自由空间光通信系统接收机

[发明专利]基于小波变换的数据中心内部自由空间光通信系统发射机-CN202010882847.2有效
发明人： 游善红;张蓬 -专利权人： 游善红;张蓬
申请日： 2020-08-28 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： H04B10/11 文献下载
摘要：本发明公开一种基于小波变换的数据中心内部自由空间光通信系统发射机，其特征在于：包括分形数据形成器、逆离散小波变换、分形数据合成器、数模转换器、电光调制器、激光器、准直器和方向选择反射镜；所述分形数据形成器，接收来自服务器的信息数据信号，将待传输的信息数据矩阵输入到分形数据形成器，产生N条速率不等的分形数据流；所述逆离散小波变换，将来自分形数据形成器的分形数据流进行逆离散小波变换获得N条支路的离散小波；所述电光调制器，将传输数据电信号调制到来自激光器的光载波上，形成携带信息数据的发射光信号。本发明减少了数据中心内部服务器机架之间的光纤连接，节约了宝贵的核心交换机资源。
基于变换数据中心内部自由空间光通信系统发射机

[发明专利]基于机器学习和OFDM的室内可见光通信定位方法及系统-CN202010193075.1有效
发明人：倪珅晟;游善红;刘武;罗鸣;王峰;韩淑莹 -专利权人：苏州大学
申请日： 2020-03-18 - 公布日： 2021-08-10 - 主分类号： H04B10/116 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于机器学习和OFDM的室内可见光通信定位方法及系统,包括：将中大型室内平面划分成多个相连的子区域，在每一个子区域上分配多个LED设备，且多个LED设备分别固定在所述子区域的顶点上，且相邻的子区域共用LED设备，其中所述LED设备设有身份信息；将需要发送的二进制数据流进行正交幅度调制，然后将通信数据和身份信息数据分别放置在各自分配的子载波上，并对通信数据进行STBC编码；对经过上述处理后的数据进行直流偏置光正交频分复用调制；将在同一子区域内的多个LED设备上的各自数据以光信号的形式发送，且光信号经过自由空间传输后发送至接收机，通过所述接收机接收。本发明不但简单，而且可靠性高。
基于机器学习 ofdm 室内可见光通信定位方法系统

[发明专利]一种基于动量梯度下降法的相干光通信系统光信噪比监测方法-CN201910997280.0有效
发明人：王峰;游善红;李响;倪珅晟;罗鸣 -专利权人：苏州大学
申请日： 2019-10-21 - 公布日： 2021-02-26 - 主分类号： H04B10/079 文献下载
摘要：本发明提出一种基于动量梯度下降法的相干光通信系统光信噪比监测方法，其方法包含如下步骤：提出特征值，即通过观察不同的光信噪比对应的采样信号的幅度图，截取幅度图的一部分来实现特征值提取，将幅度图的纵坐标作为特征值输入到人工神经网络的输入层，基于动量梯度下降法优化训练的人工神经网络模型信息运算，输出层输出运算的光信噪比。该方法与目前基于神经网络的光信噪比监测方法相比，特征值相对减少，数据集简单，简化人工神经网络模型；采用动量梯度下降法，使得网络训练过程中达到最优解的速度较快，系统具有较好的稳定性，监测结果准确率较高。
一种基于动量梯度下降相干光通信系统光信噪监测方法

[发明专利]一种基于多芯光纤的光量子融合网络实现方法及系统-CN201910544831.8有效
发明人： 游善红;李响;余少华 -专利权人：武汉邮电科学研究院有限公司
申请日： 2019-06-21 - 公布日： 2020-12-08 - 主分类号： H04B10/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多芯光纤的光量子融合网络实现方法及系统，涉及光通信网络和量子通信网络技术领域，本发明通过多芯光纤将量子信道和经典数据信道分离，并利用多芯光纤的空分复用实现高维量子密钥分发，提高量子信息效率。在基于多芯光纤的光量子融合网络中，结合高维量子密钥分发，确保高速密钥的安全性，并利用多芯光纤(Multi‑core Fiber，MCF)和多维可重构光分插复用系统(Reconfigurable Optical Add‑Drop Multiplexer，ROADM)的特点，实现高效灵活且安全可靠的光量子融合网络。
一种基于光纤光量子融合网络实现方法系统

[发明专利]一种基于人工神经网络的光信噪比监测方法-CN201910493252.5有效
发明人：王峰;游善红;李响;庞婕;倪珅晟;韩淑莹 -专利权人：苏州大学
申请日： 2019-06-06 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： H04B10/079 文献下载
摘要：本发明提出一种基于人工神经网络的光信噪比监测方法，所述方法包括步骤：观察采样信号光谱图的特征值；记录所述采样信号特征值的最大值和最小值；计算所述特征值的最大值和最小值之间的差值；调节衰减器改变光信噪比，将所述最大值，最小值和二者之间的差值传输给人工神经网络，经人工神经网络的处理，输出光信噪比。本发明将观测仪中观测到的信号图的最大值，最小值以及两者之间的差值作为神经网络的输入，光信噪比作为神经网络的输出，通过神经网络的不断训练，能够有效地实现光信噪比监测。
一种基于人工神经网络光信噪监测方法

[发明专利]基于云服务器的信号处理虚拟实验仿真系统及方法-CN201710629005.4有效
发明人：王必成;殷琪媛;谢丹丹;胡剑凌;周敏彤;游善红 -专利权人：苏州大学
申请日： 2017-07-28 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： H04L29/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于云服务器的信号处理虚拟实验仿真系统，包括通过网络连接的云服务器、用户终端和虚拟实验应用网关；云服务器内置有虚拟实验管理系统，用于接收用户终端实验操作指令，管理各虚拟实验应用网关对应的信号系统实验板卡，记录实验信息；用户终端安装有虚拟实验App，提供实验操作界面，上传实验操作指令，接收实验数据；虚拟实验应用网关，与至少一个信号系统实验板卡连接，用于管理信号系统实验板卡，实时监测其状态并将结果上传到云服务器；信号系统实验板卡，用于解析实验参数，执行实验操作，采集实验数据并上传至应用网关。可以通过终端实现信号处理实验课程方面的虚拟实验，操作灵活，获取数据可靠，实时绘制实验波形。
基于服务器信号处理虚拟实验仿真系统方法

[发明专利]基于高阶统计矩的相干光通信系统光信噪比监测方法-CN202010312399.2在审
发明人：王峰;游善红;罗鸣;倪珅晟;韩淑莹 -专利权人：苏州大学
申请日： 2020-04-20 - 公布日： 2020-08-14 - 主分类号： H04B10/079 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于高阶统计矩的相干光通信系统光信噪比监测方法。本发明基于高阶统计矩的相干光通信系统光信噪比监测方法，包括：相干光通信系统中接收端的光信号先经过光电转换变为电信号，再经过模数转换变为数字信号，然后使用数字信号处理算法对信号进行色散补偿和时钟相位恢复，最后使用CMA均衡算法来补偿所有的线性传输损伤。本发明的有益效果：该方法基于高阶统计矩方法来提取信号的特征值，提取特征值的过程相对简单，将提取到的特征值输入到人工神经网络中实现精确监测光信噪比，不需要通过复杂的公式来计算光信噪比且不需要复杂的神经网络进行训练。
基于统计相干光通信系统光信噪监测方法

[发明专利]基于延时采样的光纤通信系统光信噪比监测方法-CN202010313566.5在审
发明人：王峰;游善红;罗鸣;韩淑莹;倪珅晟 -专利权人：苏州大学
申请日： 2020-04-20 - 公布日： 2020-08-14 - 主分类号： H04B10/079 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于延时采样的光纤通信系统光信噪比监测方法。本发明一种基于延时采样的光纤通信系统光信噪比监测方法，包括：基于延时采样方法，将接收到的信号等分并对其中一路延时，分别将两次幅度采样的值作为x轴与y轴数据，做二维散点图，当光信噪比变化时，二维散点图发生展宽，对二维散点图中随光信噪比变化而变化明显的部分区域进行直方图拟合。本发明所述的光信噪比监测方法具有下列优点：该方法基于延时采样技术与异步幅度图技术相结合来提取特征值，提取特征值的过程更加简单，将提取到的特征值输入到人工神经网络实现精确监测光信噪比，不需要通过复杂的公式来计算光信噪比且不需要复杂的神经网络进行训练。
基于延时采样光纤通信系统光信噪监测方法

[发明专利]基于机器学习的室内可见光定位方法和设备-CN201911340080.4在审
发明人：刘武;倪珅晟;王峰;游善红;罗鸣;李响 -专利权人：武汉邮电科学研究院有限公司
申请日： 2019-12-23 - 公布日： 2020-05-01 - 主分类号： G01S5/16 文献下载
摘要：本发明涉及室内定位领域，提供一种基于机器学习的室内可见光定位方法，包括：获取训练集，所述训练集包括至少一组训练数据，所述一组训练数据包括信道估计矩阵参数组和与该信道估计矩阵参数组对应的一个接收机的位置信息，其中，信道估计矩阵参数组包括定义单元区域的至少三个光源的信道估计矩阵参数；计算待定位接收机接收对应的信道估计矩阵参数组，并将该信道估计矩阵参数组输入由所述训练集训练得到的机器学习模型；输出待定位接收机的位置信息；由于使用了各个光源的信道估计矩阵作为参数，并结合了机器学习模型，使得计算精度高。
基于机器学习室内可见光定位方法设备

[发明专利]一种基于ROADM的光量子融合网络实现方法及系统-CN201910543871.0在审
发明人： 游善红;李响;余少华 -专利权人：武汉邮电科学研究院有限公司
申请日： 2019-06-21 - 公布日： 2019-10-11 - 主分类号： H04B10/548 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于可重构光分插复用系统(Reconfigurable Optical Add‑Drop Multiplexer，ROADM)的光量子融合网络实现方法及系统，涉及光通信网络和量子通信网络技术领域，本发明利用ROADM系统本身具有的相位调节功能，并运用量子密钥分发对节点上/下路信号进行安全编码/解码，不需要增加额外的编/解码模块，充分利用量子通信和光纤通信的优点，实现高效灵活且安全可靠的光量子融合网络。
融合网络光量子可重构光分插复用量子密钥分发量子通信网络相位调节功能光通信网络解码安全编码光纤通信解码模块量子通信下路信号灵活

[发明专利]一种采用ROADM提高光网络安全性能的方法及系统-CN201910543863.6在审
发明人： 游善红;李响;余少华 -专利权人：武汉邮电科学研究院有限公司
申请日： 2019-06-21 - 公布日： 2019-09-17 - 主分类号： H04J14/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种采用ROADM提高光网络安全性能的方法及系统，涉及光通信技术领域，本发明在源节点对进入网络的信号利用可重构光分插复用系统(Reconfigurable Optical Add‑Drop Multiplexer，ROADM)对信号进行相位扰码，经过相位扰码后的信号在网络中继续传输，到达宿节点采用同样的相位扰码进行光谱解码，恢复原来的信号。如果采用其他的相位扰码则不能进行正确的解码，因此不能获取信息，从而提高ROADM光网络的信息安全性。采用相位扰码的方式不占据带宽，不影响原来网络的频谱分配，利用已有的ROADM节点，实现高效灵活且安全可靠的光网络。
扰码光网络解码安全性能可重构光分插复用光通信技术领域信息安全性获取信息继续传输频谱分配信号利用网络宿节点源节点光谱带宽占据灵活恢复

[发明专利]基于多芯光纤的DD-OFDM系统及消除SSBI的方法-CN201710284088.8有效
发明人：杨奇;游善红;李响;罗鸣;余少华 -专利权人：武汉邮电科学研究院
申请日： 2017-04-26 - 公布日： 2019-07-09 - 主分类号： H04B10/2507 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多芯光纤的DD‑OFDM系统及消除SSBI的方法，涉及光通信中的直接检测领域。该DD‑OFDM系统包括光发送机、多芯光纤、光接收机，光发送机包括驱动电路和光源，光接收机包括光电探测器、放大器和信号恢复器，输入的电信号进入驱动电路，驱动电路对光源进行强度调制，电信号转换为光信号在多芯光纤上进行传输；多芯光纤中的一个芯传光载波和正交频分复用OFDM信号的混合信号，还有一个芯只传OFDM信号；两路信号输入到光电探测器中，光电探测器将光信号转换为电信号，两路信号相减，消除SSBI；放大器对电信号进行放大，信号恢复器进行整形，输出电信号。本发明不需要浪费信号带宽的保护间隔，就能够消除SSBI。
基于光纤 dd ofdm 系统消除 ssbi 方法

[发明专利]一种基于小波变换的正交频分复用自由空间光通信方法-CN201910187109.3在审
发明人： 游善红;庞婕;胡剑凌;李响;罗鸣;倪珅晟;韩淑莹;王峰 -专利权人：苏州大学
申请日： 2019-03-13 - 公布日： 2019-06-14 - 主分类号： H04B10/11 文献下载
摘要：本发明提出一种基于小波变换的正交频分复用自由空间光通信方法。该方法包括：S1，选择子载波数N，产生一个数据矩阵；S2，基于QAM调制方式进行映射所述数据矩阵以获得一个复数矩阵；S3，对复数矩阵进行离散小波逆变换以生成DWT‑OFDM并行信号，将并行信号转换为串行信号；S4，将串行信号转换为光信号并将其传输至大气信道中；S5，基于接收端探测光信号并将探测到的光信号转换为电信号，将电信号进行A/D转换获得数字信号，将数字信号解逆处理，得到解调信号的星座图和系统的误码率。该方法具有更强的抗干扰能力，并且由于小波变换在时域上长度有限，不会产生码间干扰，无需引入循环前缀，具有更高的频谱利用率。
小波变换自由空间光通信正交频分复用并行信号复数矩阵数据矩阵数字信号串行信号转换光信号转换抗干扰能力频谱利用率探测光信号小波逆变换选择子载波串行信号大气信道解调信号码间干扰循环前缀接收端误码率星座图映射时域探测传输引入转换

[发明专利]一种基于小波变换的正交频分复用自由空间光通信系统-CN201910187045.7在审
发明人： 游善红;庞婕;胡剑凌;李响;罗鸣;倪珅晟;韩淑莹;王峰 -专利权人：苏州大学
申请日： 2019-03-13 - 公布日： 2019-05-10 - 主分类号： H04B10/11 文献下载
摘要：本发明提出一种基于小波变换的正交频分复用自由空间光通信系统。该系统包括：映射模块；小波逆变换模块，对映射后的复数矩阵进行小波逆变换；并串转换模块，将小波变换后的并行数据转化为串行数据得到OFDM信号；数字上变频模块，将OFDM信号的实部和虚部分别进行I路和Q路的上变频后再复合成一路数字信号；任意波形发生器，将该数字信号输入任意波形发生器进行D/A转换；马赫增德尔调制器，任意波形发生器输出的电信号经驱动输入调制器，将其转换为光信号；可变光衰减器，连接调制器，用于调节通过准直镜传输到大气信道中的光信号的发射功率；光电探测器，探测并转换光信号且将转化的信号传给离线处理系统来获取解调信号的星座图和系统的误码率。
任意波形发生器小波变换自由空间光通信系统正交频分复用小波逆变换马赫增德尔调制器数字上变频模块并串转换模块可变光衰减器数字信号输入光电探测器输入调制器转换光信号并行数据串行数据大气信道发射功率复数矩阵解调信号离线处理数字信号映射模块调制器上变频误码率星座图准直镜映射实部虚部转化探测复合驱动传输输出转换

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