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

Applicant: 北京理工大学 ,  深圳市嘉敏利光电有限公司 ,  北京邮电大学

Inventor： 胡善亭 ,  忻向军 ,  刘博 ,  李虎 ,  张立永 ,  李承远 ,  李佳勋 ,  李欣颖 ,  董泽 ,  高然 ,  朱磊 ,  田博 ,  王富 ,  常欢 ,  潘晓龙 ,  李至瑞 ,  张兴臣

IPC: H01S5/183 ,  H01S5/02253 ,  H01S5/065

Abstract: 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。

公开(公告)号：CN118590147A

公开(公告)日：2024-09-03

申请号：CN202410795519.7

申请日：2024-06-19

Applicant: 北京邮电大学 ,  北京理工大学

Inventor： 忻向军 ,  田凤 ,  朱晓龙 ,  高然 ,  张琦 ,  沈世奎 ,  王光全 ,  武天泽 ,  田清华 ,  王富 ,  李志沛

IPC: H04B10/291 ,  H04B10/294 ,  H04J14/02

Abstract: 本发明提供一种宽波段传输系统的拉曼放大平坦优化方法及系统，使用第一光频梳设备产生多个目标波段光学频率梳并通过第一波分复用器融合后导入增益介质光纤，采用光隔离器隔离各拉曼放大模块并通过第二光频梳设备生成与拉曼放大工作波段对应的泵浦源光学频率梳，泵浦源光学频率梳中的泵浦光与相应拉曼放大工作波段内的子载波信号对应，第二波分复用器将对应的泵浦源光学频率梳反向导入增益介质光纤，以对拉曼放大工作波段内的子载波信号进行拉曼放大，第二波分复用器后端连接耦合器，耦合器用于按照设定比例对放大后子载波信号进行分离，以用于光谱分析并帮助第二光频梳设备选择泵浦光的泵浦波长和泵浦功率，提升光纤长距离传输过程中的传输容量。

公开(公告)号：CN116015458B

公开(公告)日：2024-08-02

申请号：CN202211595824.9

申请日：2022-12-12

Applicant: 北京理工大学 ,  北京邮电大学

Inventor： 周思彤 ,  高然 ,  刘欣雨 ,  忻向军 ,  常欢 ,  姜子韫 ,  王拥军 ,  张琦 ,  田清华 ,  田凤 ,  郭栋 ,  李志沛

IPC: H04B10/2543 ,  H04J14/04 ,  G06N3/047 ,  G06N3/08

Abstract: 本发明公开的一种针对随机特性的贝叶斯神经网络非线性均衡方法，属于光纤通信技术领域。本发明对模分复用光纤通信系统的非线性进行推导，通过拟合模分复用光纤通信系统非线性特性进行数据采集；将贝叶斯神经网络模型中的参数初始化为标准正态分布，根据不同输入信号自适应贝叶斯神经网络非线性均衡模型的权重和偏差，通过变分学习找到使KL散度最小化的变分参数；基于训练好的贝叶斯神经网络非线性均衡模型，准确识别出不同情况下传输的不同信号的误码率特性，通过非线性均衡处理实现高准确度的数据恢复，有效缓解信号在光纤传输过程中受到的光纤非线性效应的影响，提升通信系统在不同工况下的鲁棒性。本发明还具有泛化能力强、复杂度低的优点。

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

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

Inventor： 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: H04B17/391 ,  H04Q11/00

Abstract: 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。

公开(公告)号：CN116614202A

公开(公告)日：2023-08-18

申请号：CN202310520556.2

申请日：2023-05-10

Applicant: 北京邮电大学 ,  北京理工大学 ,  雅泰歌思(上海)通讯科技有限公司

Inventor： 忻向军 ,  田凤 ,  郭千卉 ,  武天泽 ,  张琦 ,  姚海鹏 ,  高然 ,  田清华 ,  王拥军 ,  王富 ,  黄鑫 ,  张文全 ,  武瑞德 ,  李志沛 ,  郭栋

IPC: H04L1/00 ,  H04L27/34

Abstract: 本发明提供一种基于子星座空间下的混合编译码方法及装置，所述方法的步骤包括生成比特信息，并分离为两路信号；对两路信号分别进行LDPC和Polar编码，并进行偏振复用处理得到X偏振和Y偏振；基于X偏振和Y偏振的星座分割结果确定是否对Y偏振进行幅度平移，输出信号；加载到激光上，进行传输；接收时，将信号分离为X偏振产生的4D信号、Y偏振产生的4D信号和四相相移键控信号三部分；计算每个符号中每一比特的对数似然比；基于对数似然比确定每个符号的比特数据，得到X偏振和幅度平移的Y偏振；并基于四相相移键控信号的比特信息对Y偏振的幅度平移进行还原，得到Y偏振，进一步对X偏振和Y偏振进行解调和译码，输出比特信息。

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

Applicant: 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

Inventor： 高然 ,  忻向军 ,  王斐 ,  姚海鹏 ,  黄鑫 ,  郭栋 ,  常欢 ,  董泽 ,  潘晓龙 ,  李志沛 ,  周思彤 ,  朱磊 ,  张琦 ,  王富 ,  武瑞德 ,  闫景浩

IPC: H04B10/69 ,  H04B10/54 ,  H04B10/524 ,  H04J14/04 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/096

Abstract: 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。

公开(公告)号：CN114204992B

公开(公告)日：2023-07-04

申请号：CN202111497472.9

申请日：2021-12-09

Applicant: 北京邮电大学 ,  北京理工大学

Inventor： 张琦 ,  忻向军 ,  赵启涵 ,  姚海鹏 ,  高然 ,  田凤 ,  田清华 ,  李志沛 ,  王曦朔 ,  蒋锦坤

IPC: H04B10/25 ,  H04B10/291

Abstract: 本发明涉及一种超长距无中继光纤传输系统中的混合放大方法及系统，所述方法包括：对高阶拉曼放大器泵浦的波长和功率进行初始优化，得到初始优化后的增益和平坦的增益谱；分析在初始优化后的高阶拉曼放大器作用下，信号光在光纤中的平均功率变化情况，确定遥泵放大器中的最佳泵浦光功率、入纤位置以及掺铒光纤长度；在遥泵放大基础上，对高阶拉曼放大器泵浦的波长和功率进行二次优化，得到二次优化后的增益和平坦的增益谱；通过遥泵放大器和二次优化后的高阶拉曼放大器组成的混合放大器对实际传输信号进行放大。本发明中的上述方法能够满足超长距无中继光纤传输的增益要求，可以得到高平坦度的增益谱，拓展系统带宽。

公开(公告)号：CN115865199A

公开(公告)日：2023-03-28

申请号：CN202211406874.8

申请日：2022-11-10

Applicant: 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 ,  雅泰歌思(上海)通讯科技有限公司

Inventor： 高然 ,  楚晶晶 ,  张琦 ,  忻向军 ,  姚海鹏 ,  王斐 ,  张文全 ,  武瑞德 ,  黄鑫

IPC: H04B10/25 ,  H04B10/2507 ,  H04B10/556 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/048 ,  G06N3/09

Abstract: 本发明公开的一种基于残差神经网络的光纤通信的非线性补偿方法，属于光纤通信非线性补偿领域。本发明针对OAM复用的光纤通信系统的数据特征，将残差块的输入与系统数据特征相结合进行优化，使数据在卷积的过程中更有效的过滤掉特征不明显的数据，从而提高网络的训练速度，实现网络的高效化；采用基于特征图记忆的ResNet非线性补偿方法模型，能够更加精准的与系统引起复杂度增加的关键性问题适配，降低OAM复用的光纤通信系统计算复杂度，并能够提高光纤通信系统准确度。本发明适用于光纤通讯等领域，用于提升轨道角动量复用的光纤通信系统的非线性补偿效果，提升光纤通信质量和效率。

公开(公告)号：CN115833944A

公开(公告)日：2023-03-21

申请号：CN202211543818.9

申请日：2022-12-01

Applicant: 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

Inventor： 刘欣雨 ,  忻向军 ,  周思彤 ,  高然 ,  常欢 ,  毕家豪 ,  王拥军 ,  张琦 ,  郭栋 ,  李志沛 ,  王富 ,  张文全 ,  武瑞德 ,  黄鑫

IPC: H04B10/25 ,  H04B10/2543 ,  H04L27/38 ,  H04L25/03

Abstract: 本发明公开的基于Wide&Deep‑LSTM网络的光纤非线性均衡方法，属于光纤通信技术领域。本发明实现方法为：构建每个M‑QAM信号的第一特征序列和第二特征序列，构建训练数据集；构建基于Wide&Deep‑LSTM网络的非线性均衡模型，第一特征序列作为网络模型中Wide网络子模型的输入特征序列，第二特征序列作为网络模型中Deep‑LSTM网络子模型的输入特征序列；对网络模型进行训练；将每个待非线性均衡的M‑QAM信号的特征序列输入到训练好的网络模型，输出得到每个M‑QAM信号的预测标签；将输出的预测标签结果作为M‑QAM信号所对应的类别，得到M‑QAM信号的非线性均衡结果，通过M‑QAM星座符号解映射，实现高准确度的数据恢复，缓解信号在光纤传输过程中受到的光纤非线性效应的影响，提高系统对光纤非线性效应的容忍度。

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

Applicant: 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

Inventor： 常欢 ,  忻向军 ,  高然 ,  张琦 ,  李金秋 ,  姚海鹏 ,  董泽 ,  郭栋 ,  潘晓龙 ,  胡善亭 ,  李志沛 ,  王富 ,  田清华 ,  田凤 ,  张文全 ,  武瑞德 ,  黄鑫

IPC: H04B10/61 ,  H04B10/11 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/0455 ,  G06N3/08

Abstract: 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。