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

Applicant: 北京理工大学 ,  北京邮电大学

Inventor： 朱磊 ,  忻向军 ,  朱建平 ,  刘博 ,  高然 ,  胡善亭 ,  李志沛 ,  王富 ,  董泽 ,  李欣颖 ,  田博 ,  常欢 ,  潘晓龙 ,  郭栋 ,  丁畅 ,  胡鹏 ,  邓晓晓

IPC: G02B27/00 ,  G02B6/06 ,  G06N3/04 ,  G06N3/09

Abstract: 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。

公开(公告)号：CN119476397A

公开(公告)日：2025-02-18

申请号：CN202411584925.5

申请日：2024-11-07

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 刘博 ,  忻向军 ,  朱磊 ,  任建新 ,  朱建平 ,  陈帅东

IPC: G06N3/084 ,  G02B27/00 ,  G02B6/42 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/0455

Abstract: 本申请提供光学传输矩阵测量模型训练方法、矩阵测量方法及设备，训练方法包括：采用各个图像各自经光纤成像系统传输后分别对应的散射光斑幅值以及各个所述图像各自对应的平面幅值和平面相位，对相接的第一物理信息神经网络和测量幅值迭代计算模块进行训练以得到幅值测量模型；基于幅值测量模型输出的目标测量幅值训练第二物理信息神经网络，以用于根据所述测量幅值对应输出光学传输矩阵的目标测量相位的相位测量模型。本申请能够减少训练光学传输矩阵测量模型所需的数据量，能够有效降低所需设备的复杂性要求，进而能够有效提高光学传输矩阵测量模型训练过程的可靠性及有效性，并能够保证采用训练得到的测量模型进行光学传输矩阵测量的精度。

公开(公告)号：CN118264318A

公开(公告)日：2024-06-28

申请号：CN202410161124.1

申请日：2024-02-05

Applicant: 北京理工大学 ,  北京邮电大学

Inventor： 朱磊 ,  忻向军 ,  刘博 ,  高然 ,  胡善亭 ,  胡鹏 ,  丁畅 ,  李志沛 ,  王富 ,  董泽 ,  田博 ,  常欢 ,  潘晓龙 ,  郭栋 ,  朱建平 ,  邓晓晓

IPC: H04B10/25 ,  H04B13/02 ,  G06N3/0464

Abstract: 本发明公开的一种基于物理先验神经网络的水下湍流波前相位恢复方法，属于光通信技术领域。本发明实现方法为：利用高斯光束作为探测光束经过海洋湍流信道；构建包括U‑Net网络的模型，采用混合输入输出算法分区域处理方法决相位包裹问题；采用角谱传输理论模拟光信号传输过程，构建多维度损失函数的联合损失函数，通过联合损失函数评估U‑Net网络生成的海洋湍流相位屏信息与真实值的差别程度，更新U‑Net网络模型权重，不断训练后直至损失函数收敛，U‑Net网络完成海洋湍流相位屏的生成。由基于物理先验的U‑Net神经网络模型预测海洋湍流相位屏信息，利用海洋湍流相位屏信息对发送光信号进行波前相位预补偿，提高水下无线光通信波前相位检测精度和效率。