基于主动光照和计算重建的可见光通信与位置感知集成系统

    公开(公告)号:CN118921116B

    公开(公告)日:2025-03-11

    申请号:CN202410948451.1

    申请日:2024-07-16

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于光无线通信技术领域,具体为基于主动光照和计算重建的可见光通信与位置感知集成系统。本发明系统包括光源模块、空间光调制器、单像素光电探测器、通信信号处理单元以及控制单元:光源模块用于产生可见光通信信号的照明光;空间光调制器用于对光信号的光场空间分布进行调制;单像素光电探测器用于接收空间光调制器调制后的光信号,再将其转换为电信号;通信信号处理单元用于从探测器测量的时序信号中恢复原始的通信信号和重建空间位置信息;控制单元用于协调光源模块、空间光调制器和单像素探测器的工作,确保系统的同步和高效运行。本发明系统可实现高精度的空间定位,具有毫米级横向分辨率和厘米级的纵向分辨率。

    一种基于复变矩阵时空插值的大气湍流相位屏生成方法

    公开(公告)号:CN119578025A

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202411497866.8

    申请日:2024-10-25

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于大气光学技术领域,具体为一种基于复变矩阵时空插值的大气湍流相位屏生成方法。本发明使用复变矩阵插值算法来模拟光场强度及随机相位屏在传播过程中连续变化;包括根据冻结流假说,使用随机复变矩阵反映湍流相位屏时间连续性;并基于功率谱反演法,生成大气湍流相位屏;利用菲涅尔方法,进行光场衍射传输模拟;利用可视化对比,展示不同时间步中结果的变化。本发明可有效提升光信号在变化环境中的传输性能,并且大大降低计算复杂度。

    一种双偏振双孔径的多波长可见光无线激光通信系统

    公开(公告)号:CN119254325A

    公开(公告)日:2025-01-03

    申请号:CN202411378757.4

    申请日:2024-09-30

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 迟楠 卢芝蓝

    Abstract: 本发明属于可见光无线激光通信技术领域,具体为一种双偏振双孔径的多波长可见光无线激光通信系统。本发明系统包括发射端的数字信号处理模块、两组五波长激光发射模块、基于偏振复用的同相或反相发射模块,以及接收端的双孔径接收模块、最大比合并或差分处理模块、接收端数字信号处理模块;本发明可实现水平和垂直两个偏振方向受到的损伤进行互补的双偏振同相传输以及共模干扰抑制的双偏振差分传输。对双偏振同相传输,两组激光器调制相同的信号,接收端采用最大比合并算法进行合并;对双偏振差分传输,两组激光器调制反相的信号,接收端两个孔径的接收进行差分。本发明可以大幅提升通信的可靠性和鲁棒性,有助于实现更高速率、更大容量的通信。

    基于主动光照和计算重建的可见光通信与位置感知集成系统

    公开(公告)号:CN118921116A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410948451.1

    申请日:2024-07-16

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于光无线通信技术领域,具体为基于主动光照和计算重建的可见光通信与位置感知集成系统。本发明系统包括光源模块、空间光调制器、单像素光电探测器、通信信号处理单元以及控制单元:光源模块用于产生可见光通信信号的照明光;空间光调制器用于对光信号的光场空间分布进行调制;单像素光电探测器用于接收空间光调制器调制后的光信号,再将其转换为电信号;通信信号处理单元用于从探测器测量的时序信号中恢复原始的通信信号和重建空间位置信息;控制单元用于协调光源模块、空间光调制器和单像素探测器的工作,确保系统的同步和高效运行。本发明系统可实现高精度的空间定位,具有毫米级横向分辨率和厘米级的纵向分辨率。

    端到端优化方法、星座几何与概率联整形方法及通信装置

    公开(公告)号:CN118764883A

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202410776819.0

    申请日:2024-06-17

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本申请提供了一种端到端优化方法、星座几何与概率联整形方法及通信装置;端到端优化方法中,使用神经网络构造通信系统的发射机;发射机编码后的发射信号在真实信道中传输后到达接收端,接收信号首先经过接收机的前端连接的一个可训练的均衡器来对接收信号进行信道估计和均衡;均衡后的信号受类加性噪声的影响,输入接收机中进行解调、解码并恢复原始信息;所述接收机使用神经网络或数字信号处理算法进行实现;自编码器神经网络的端到端优化框架包括所述发射机、真实信道、可训练的均衡器以及接收机;对端到端优化框架中的均衡器、发射机以及接收机进行训练。该方法可实施通信系统中信号星座的几何与概率联合整形。

    基于神经网络预编码的可见光通信非正交多址接入系统

    公开(公告)号:CN116094880A

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202310078874.8

    申请日:2023-01-20

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 迟楠 牛文清

    Abstract: 本发明属于可见光通信技术领域,具体为一种基于神经网络预编码的可见光通信非正交多址接入系统。本发明系统主要包括发射端的反馈神经网络(NN)、取模编码器、超奈奎斯特(FTN)多带无载波幅度相位(CAP)调制器;接收端的波形‑符号解调均衡神经网络、取模解码器等模块。本发明通过主动FTN滤波在时域引入串扰以压缩信号带宽,并通过发射端的预处理与接收端的后处理,减轻FTN多带CAP信号时域符号间隔压缩带来的串扰问题,提升可见光通信系统的频谱利用率。该方法的大部分复杂度集中于发射端,接收端仅需要独立前馈网络,符合下行多址接入用户端的高保密性和低复杂度需求。

    双向多模太赫兹轨道角动量天线

    公开(公告)号:CN115732935A

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202211441217.7

    申请日:2022-11-17

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于通信技术领域,具体为双向多模轨道角动量波天线。本发明天线由超材料单元经旋转不同角度并周期延拓形成的二维阵列和螺旋超表面组成;螺旋超表面是以中心为轴旋转、高度随着旋转角度增加而阶梯式递增的螺旋相位板,处于天线中心位置;超材料单元的二维阵列分为八个子阵列;这八子阵列依次排布于螺旋超表面周围的八个方位,形成一个方形天线;超材料单元由金属贴片、介质基板和金属地叠合组成;本发明天线可将圆极化方式入射的平面波转换成轨道角动量波,并通过反射和透射方式形成双向的多模轨道角动量波,改变超材料单元的排布方式或者螺旋相位板的高度可以形成不同模式的轨道角动量波,具有多模复用、设计灵活、结构简单等优点。

    一种光子无线集成的自适应感知通信一体化系统

    公开(公告)号:CN115473587A

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202211070353.X

    申请日:2022-08-31

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于感知通信一体化技术领域,具体为一种光子无线集成的自适应感知通信一体化系统;其包括一体化信号生成模块、中心局中的电/光转换模块、基站中的毫米波/太赫兹生成模块、用户端的通信接收及信号处理模块、基站中的信号接收及电/光转换模块、中心局中的光/电转换及雷达信号处理模块等模块。本发明系统有用于未来6G光子‑无线集成网络的潜力,利用光子的大带宽生成宽带毫米波/太赫兹信号;光纤分布式结构可与现有高速通信体系完美适配,集中分布式结构有利于减轻基站设备压力,充分利用中心局的计算能力;采用一体化自适应波形,可根据应用场景灵活调整感知通信带宽比,实现高速通信和高分辨率雷达传感间的权衡。

    基于超奈奎斯特预编码的无载波幅度相位调制系统和调制方法

    公开(公告)号:CN106100730B

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201610384712.7

    申请日:2016-06-02

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 迟楠 王智鑫

    Abstract: 本发明属于可见光通信技术领域,具体为一种应用于可见光通信系统中的基于超奈奎斯特预编码技术的无载波幅度相位调制系统与调制方法。本发明调制系统主要包括QAM映射、I/Q分离、差分编码、延迟相加、上变频、成型滤波等部分,信号处理的时候分成两路,分别为同向I与正交Q支路,上下两路分别经过上述流程处理,最终在发射端通过相减操作合为一路信号。相较于传统奈奎斯特带宽的CAP调制系统,本发明可以产生信号带宽进一步压缩的超奈奎斯特CAP信号,不仅可以消除CAP子带之间的频率间隔,还可以容忍一定程度的混叠,信号带宽得到有效的利用,提升了可见光通信系统的频谱利用率。

    一种定位系统及方法
    80.
    发明授权

    公开(公告)号:CN105319533B

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201410283744.9

    申请日:2014-06-23

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 迟楠 张自然

    Abstract: 本发明涉及定位技术,公开了一种定位系统及方法。本发明中,包含发射端和接收端;发射端包含控制器与N个信号发射器,N为大于或者等于6的自然数;N个信号发射器分为两组,每组中包含至少3个信号发射器;控制器控制两组信号发射器按照预设的时序发射脉冲信号至接收端;接收端包含信号接收器与信号处理器;信号接收器将接收的脉冲信号输出至信号处理器;信号处理器根据接收到的脉冲信号获取接收端的位置信息。与现有技术相比,是利用发射端的控制器控制两组信号发射器按照预设的时序发射脉冲信号至接收端,接收端对接收的脉冲信号进行处理,获取接收端的位置信息。这样,根据脉冲信号的变化对接收端进行定位,可以使得对接收端的定位更精确。

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