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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
申请人： 兰州理工大学
IPC分类号： H04B10/516 , H04B10/524 , H04B10/50 , H04B7/06
摘要： 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。
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公开(公告)号：CN111431607B
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202010290749.X
申请日：2020-04-14
申请人： 兰州理工大学
IPC分类号： H04B10/2507 , H04B10/508 , H04B10/516 , H04B10/524 , H04B10/69
摘要： 一种WO‑FTN传输系统中的分块矩阵干扰消除方法，在发送端将数据信号进行分块，再分别将每个子块中的数据通过FTN成型滤波器生成为FTN信号，然后根据成型滤波器系数计算出FTN传输特性系数矩阵，并将该矩阵的逆与接收到的数据子块相乘，从而降低因FTN传输带来的干扰，提高系统的误码性能。同时，该方法在执行过程中，由于成型滤波器一致，FTN传输特性系数矩阵的逆相同，因此在整个信息传送过程中对于矩阵的求逆运算只需计算一次，从而可以降低系统的整体计算复杂度。
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公开(公告)号：CN113098602A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110392572.9
申请日：2021-04-13
申请人： 兰州理工大学
IPC分类号： H04B10/112 , G06N3/04
摘要： 基于深度学习预均衡和检测的超奈奎斯特大气光通信方法，将深度学习预均衡技术和检测技术与FTN技术相结合，在高传输速率下进一步提高了大气光通信系统的误码性能并减少了系统运算量，属于无线光通信技术领域。从而实现传输速率大于奈奎斯特速率；接收端通过采用匹配滤波器、超奈奎斯特采样和深度学习检测技术实现信号的恢复。相比于传统无线光通信系统，FTN以及DL技术的引入有效提高了系统传输速率，对新型大气光通信系统的设计具有参考价值。
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公开(公告)号：CN113078947A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110397341.7
申请日：2021-04-14
申请人： 兰州理工大学
摘要： 相移键控结合脉冲位置调制的超奈奎斯特大气光通信方法，在发送端，首先将发送二进制信息序列等分，将其中一半进行格雷码映射并转换为4PPM信号，另一半进行格雷码映射并转换为QPSK信号,然后把调制后的QPSK信号加载到4PPM信号上形成4PPM‑QPSK混合信号，该信号经超奈奎斯特成形滤波器形成QPSK‑4PPM‑FTN信号。从而实现传输速率大于奈奎斯特速率；收端通过采用匹配滤波器、超奈奎斯特采样和平方器检测4PPM信号以及硬判决实现QPSK信号的恢复。相比于传统无线光通信系统，FTN技术的引入有效提高了系统传输速率，对新型大气光通信系统的设计具有参考价值。
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公开(公告)号：CN109639344B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN201910000320.X
申请日：2019-01-02
申请人： 兰州理工大学
IPC分类号： H04B10/07 , H04B10/524
摘要： 联合效应下PPM调制时光MIMO系统误码率的近似方法，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不同相关性下的光强衰减系数矩阵G。然后，结合PPM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。并在此基础上，推导出了最大似然检测准则和光MIMO系统的误码率上界，通过化简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上界表达式。该误码率近似方法极大的降低了计算复杂度，提高了分析、计算和仿真效率。同时，可有效分析大气衰减、湍流、瞄准误差及空间相关性等各因素对误码率的影响。
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公开(公告)号：CN107528803B
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201710950348.0
申请日：2017-10-13
申请人： 兰州理工大学
IPC分类号： H04L25/02
摘要： 适合于无线光通信的隐序列方式的信道估计方法，该方法通过将占用极少部分发送功率的周期训练序列代数叠加到数据信息上，从而节省了宝贵的带宽资源。针对该信道估计性能易受到数据信息、直流偏置和功率分配等因素的干扰，首先采用数据依赖法去除数据信息的圆周均值，达到有效消除数据信息的目的，同时采用相关匹配法实现了直流偏置的估计，采用接收端输出信噪比最大准则获得了最优功率分配因子。以上措施有效消除了不同干扰因素对隐序列信道估计性能的影响，进一步提高了信道估计的准确程度，从而证明该方案可以实现系统性能的大幅提升。
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公开(公告)号：CN111431620B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202010293018.0
申请日：2020-04-14
申请人： 兰州理工大学
IPC分类号： H04B10/524 , H04B10/516
摘要： 一种基于PPM调制的差分空间调制系统的构建方法，主要包括差分空间调制的比特映射和差分传输过程，接收端信号的检测与解映射、基于PPM的差分光空间调制系统误码率上界的计算。其中，比特映射是将输入的比特信息分为两部分，一部分选择空间域激光器的索引顺序，另一部分映射为激活激光器上的PPM星座映射点。将上述映射所产生的空时映射矩阵块经过差分过程后再进行信息传输。接收端采用最大似然序列检测算法完成信号的检测，并经反映射即可恢复出原始比特。在此基础上，推导了基于PPM调制的差分空间调制的误码率上界。该差分空间调制系统的构建可以有效避免复杂的信道估计，同时可提高系统的传输速率、改善系统的误码性能。
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公开(公告)号：CN113098602B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202110392572.9
申请日：2021-04-13
申请人： 兰州理工大学
IPC分类号： H04B10/112 , G06N3/04
摘要： 基于深度学习预均衡和检测的超奈奎斯特大气光通信方法，将深度学习预均衡技术和检测技术与FTN技术相结合，在高传输速率下进一步提高了大气光通信系统的误码性能并减少了系统运算量，属于无线光通信技术领域。从而实现传输速率大于奈奎斯特速率；接收端通过采用匹配滤波器、超奈奎斯特采样和深度学习检测技术实现信号的恢复。相比于传统无线光通信系统，FTN以及DL技术的引入有效提高了系统传输速率，对新型大气光通信系统的设计具有参考价值。
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公开(公告)号：CN109743106B
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN201910158419.2
申请日：2019-03-04
申请人： 兰州理工大学
IPC分类号： H04B10/11 , H04B10/079 , H04B10/548 , H04B17/382 , H04B17/391 , H04L25/03
摘要： 一种适合于大气激光通信的FTN速率传输方法，该方法发端引入FTN技术，将QPSK信号转换成FTN信号，使符号速率大于Nyquist速率；收端利用数字信号处理(DSP)技术，即CMA线性均衡器技术，有效的补偿了引入FTN技术带来的码间干扰。相对于传统的QPSK传输系统，FTN技术的引入有效提高了大气激光通信系统的传输速率及频谱效率，并且改善了大气激光通信系统的误码性能，这对实际工程中移动通信系统的具体设计由一定的参考价值。
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公开(公告)号：CN110336614B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN201910641002.1
申请日：2019-07-16
申请人： 兰州理工大学
IPC分类号： H04B10/50 , H04B10/524 , H04L1/00 , H04L1/06
摘要： 一种适合于无线光通信的多层空间脉冲调制方法，其目的是充分利用空域资源和PPM调制的高能量效率，在保证系统误码性能的前提下提高系统频谱效率和激光器的利用率，层映射是通过引入额外的几个激光器，将输入的比特信息分为多层，SPPM映射则是依据映射规则确定每层激活的LD序号以及脉冲位置，通过同时激活多个采用相同调制阶数的PPM的激光器来发送信息。接收端采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，并经相应的反映射后即可恢复发端比特信息。在此基础上，推导了多层空间脉冲调制的误码率上界。该多层空间脉冲调制系统的构建有效的提高了激光器的利用率及系统频谱效率和传输速率。
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