公开(公告)号：CN113315735B

公开(公告)日：2022-03-29

申请号：CN202110551697.1

申请日：2021-05-20

申请人： 北京邮电大学 ,  北京理工大学 ,  中国联合网络通信有限公司研究院

发明人： 忻向军 ,  张琦 ,  刘宇航 ,  高然 ,  田凤 ,  姚海鹏 ,  田清华 ,  王曦朔 ,  王光全 ,  王拥军 ,  杨雷静 ,  常欢 ,  李志沛

IPC分类号： H04L27/34

摘要： 本发明实施例提供了一种基于分层调制的概率整形方法、装置及电子设备，涉及光通信技术领域，能够优化信号星座结构，增加相应星座点的欧氏距离，提升误码率性能。本发明实施例包括：获得待发送的信息序列，并将信息序列拆分为基本层序列和附加层序列。然后根据指定分层功率比，对基本层序列进行QPSK调制，得到第一调制信号，并对附加层序列进行概率整形，根据指定分层功率比，对概率整形后的附加层序列进行(M/4)QAM调制，得到第二调制信号。指定分层功率比处于预设分层功率比区间，指定分层功率比与第二欧式距离正相关，指定分层功率比与第一欧式距离负相关。再将第一调制信号和第二调制信号线性相加，得到叠加信号，发射叠加信号。

公开(公告)号：CN114389708B

公开(公告)日：2023-10-27

申请号：CN202111472758.1

申请日：2021-12-01

申请人： 北京理工大学 ,  北京邮电大学 ,  中国联合网络通信有限公司研究院

发明人： 郭栋 ,  忻向军 ,  张琦 ,  张园洲 ,  高然 ,  姚海鹏 ,  王光全 ,  王拥军 ,  田清华 ,  田凤 ,  杨雷静 ,  王富 ,  常欢 ,  李志沛

IPC分类号： H04B10/516 ,  H04L1/00 ,  H04L27/34

摘要： 本发明公开了一种应用于光通信系统的信号编码调制方法。传统网格编码调制依据方形正交幅度调制星座图，而该方法的预设信号星座图以三角正交幅度调制信号星座图为基础，将所述星座图划分为多个三元子集，通过子集选择和分集映射实现星座点的选择，得到复数信号，再将其进行光调制。信号调制完成之后，将信号通过光纤信道，在信号接收端收到上述光信号，将接收到的光信号进行模数转换，得到复数信号。再使用软判决维特比译码算法进行解调判决，得到原始信号。该方法通过改变星座图的结构和编码调制方法，可以实现平均符号能量的降低，从而降低信号发送的平均功率，延长光纤传输距离。

公开(公告)号：CN113595648B

公开(公告)日：2022-09-06

申请号：CN202110867550.3

申请日：2021-07-29

申请人： 北京邮电大学 ,  北京理工大学 ,  中国联合网络通信有限公司研究院

发明人： 张琦 ,  忻向军 ,  吕瑞 ,  高然 ,  姚海鹏 ,  田凤 ,  田清华 ,  王光全 ,  王曦朔 ,  李志沛 ,  常欢

IPC分类号： H04B10/50 ,  H04B10/516 ,  H04B10/54

摘要： 本发明提供了一种光信号生成方法、装置和电子设备，涉及光纤通信的技术领域，包括：获取原始二进制信号序列和几何整形后的目标QAM星座图；对原始二进制信号序列进行概率整形，得到目标序列；其中，目标序列为非均匀概率分布的二进制序列；基于预设映射关系将目标序列映射到目标QAM星座图上，得到目标序列对应的星座点序列；基于星座点序列对预设光波进行调制，得到目标光信号。该方法将概率整形技术与几何整形技术相结合，同时获得两者的整形增益，进一步缩小了系统传输容量与香农容量之间的差距，从而有效地缓解了现有技术中的光信号生成方法存在的容量浪费的技术问题。

公开(公告)号：CN113794956B

公开(公告)日：2022-07-22

申请号：CN202110847054.1

申请日：2021-07-27

申请人： 北京理工大学 ,  北京邮电大学 ,  中国联合网络通信有限公司研究院

发明人： 王富 ,  忻向军 ,  张琦 ,  高然 ,  姚海鹏 ,  王光全

IPC分类号： H04Q11/00

摘要： 本发明涉及一种光分组交换的方法和装置，属于光通信的光分组交换技术领域。所述装置包括光交换节点及边缘节点；所述方法使用光分组交换及虚拟输出队列，包括定时定位、报告、授权列表更新及授权过程，具体为：光交换节点与边缘节点互发握手消息建立链接，再互发定位消息对边缘节点的距离进行测量；通信阶段的每个时隙中，光交换节点接收边缘节点发来的队列长度报告消息，光交换节点再处理端口冲突，将处理结果加入授权列表；据边缘节点的距离调整发送时间；将授权消息下发到边缘节点，再进行数据分组的汇聚和发送。所述方法避免数据分组间造成的大量间隔，且避免了光交换机输出端口间的冲突，实现了长距离边缘节点间的光分组交换。

公开(公告)号：CN113315735A

公开(公告)日：2021-08-27

申请号：CN202110551697.1

申请日：2021-05-20

申请人： 北京邮电大学 ,  北京理工大学 ,  中国联合网络通信有限公司研究院

发明人： 忻向军 ,  张琦 ,  李宇航 ,  高然 ,  田凤 ,  姚海鹏 ,  田清华 ,  王曦朔 ,  李良川 ,  王光全 ,  王拥军 ,  杨雷静 ,  常欢 ,  李志沛

IPC分类号： H04L27/34

摘要： 本发明实施例提供了一种基于分层调制的概率整形方法、装置及电子设备，涉及光通信技术领域，能够优化信号星座结构，增加相应星座点的欧氏距离，提升误码率性能。本发明实施例包括：获得待发送的信息序列，并将信息序列拆分为基本层序列和附加层序列。然后根据指定分层功率比，对基本层序列进行QPSK调制，得到第一调制信号，并对附加层序列进行概率整形，根据指定分层功率比，对概率整形后的附加层序列进行(M/4)QAM调制，得到第二调制信号。指定分层功率比处于预设分层功率比区间，指定分层功率比与第二欧式距离正相关，指定分层功率比与第一欧式距离负相关。再将第一调制信号和第二调制信号线性相加，得到叠加信号，发射叠加信号。

公开(公告)号：CN112165442A

公开(公告)日：2021-01-01

申请号：CN202011135345.X

申请日：2020-10-21

申请人： 北京邮电大学 ,  中国联合网络通信有限公司研究院 ,  北京理工大学

发明人： 忻向军 ,  张琦 ,  周文茂 ,  吴曼青 ,  姚海鹏 ,  赵永利 ,  王光全 ,  高然 ,  田凤 ,  田清华 ,  常欢 ,  王富 ,  郭栋 ,  王拥军 ,  杨雷静 ,  王曦朔

IPC分类号： H04L27/34 ,  H04L27/36

摘要： 本发明提供了一种自适应加权的几何整形方法及装置，涉及光通信的技术领域，包括：先确定调制阶数，并基于调制阶数对QAM星座图进行初始化，得到初始化后的同心正六边形QAM星座图；然后将发射信号映射为第一星座点，并记录第一星座点的坐标；再基于第一星座点的坐标和设定的光纤传输距离确定自适应加权因子；最后基于自适应加权因子和第一星座点的坐标，生成几何整形QAM星座图，以根据几何整形QAM星座图对发射信号进行映射调制，生成几何整形QAM信号。本发明可以使产生的几何整形QAM信号大大减少在传输过程中受到的克尔非线性效应引起的失真，有效增加光纤传输距离，且具有较低的算法复杂度。

公开(公告)号：CN114389708A

公开(公告)日：2022-04-22

申请号：CN202111472758.1

申请日：2021-12-01

申请人： 北京理工大学 ,  北京邮电大学 ,  中国联合网络通信有限公司研究院

发明人： 郭栋 ,  忻向军 ,  张琦 ,  张园洲 ,  高然 ,  姚海鹏 ,  王光全 ,  王拥军 ,  田清华 ,  田凤 ,  杨雷静 ,  王富 ,  常欢 ,  李志沛

IPC分类号： H04B10/516 ,  H04L1/00 ,  H04L27/34

摘要： 本发明公开了一种应用于光通信系统的信号编码调制方法。传统网格编码调制依据方形正交幅度调制星座图，而该方法的预设信号星座图以三角正交幅度调制信号星座图为基础，将所述星座图划分为多个三元子集，通过子集选择和分集映射实现星座点的选择，得到复数信号，再将其进行光调制。信号调制完成之后，将信号通过光纤信道，在信号接收端收到上述光信号，将接收到的光信号进行模数转换，得到复数信号。再使用软判决维特比译码算法进行解调判决，得到原始信号。该方法通过改变星座图的结构和编码调制方法，可以实现平均符号能量的降低，从而降低信号发送的平均功率，延长光纤传输距离。

公开(公告)号：CN113794956A

公开(公告)日：2021-12-14

申请号：CN202110847054.1

申请日：2021-07-27

申请人： 北京理工大学 ,  北京邮电大学 ,  中国联合网络通信有限公司研究院

发明人： 王富 ,  忻向军 ,  张琦 ,  高然 ,  姚海鹏 ,  王光全

IPC分类号： H04Q11/00

摘要： 本发明涉及一种光分组交换的方法和装置，属于光通信的光分组交换技术领域。所述装置包括光交换节点及边缘节点；所述方法使用光分组交换及虚拟输出队列，包括定时定位、报告、授权列表更新及授权过程，具体为：光交换节点与边缘节点互发握手消息建立链接，再互发定位消息对边缘节点的距离进行测量；通信阶段的每个时隙中，光交换节点接收边缘节点发来的队列长度报告消息，光交换节点再处理端口冲突，将处理结果加入授权列表；据边缘节点的距离调整发送时间；将授权消息下发到边缘节点，再进行数据分组的汇聚和发送。所述方法避免数据分组间造成的大量间隔，且避免了光交换机输出端口间的冲突，实现了长距离边缘节点间的光分组交换。

公开(公告)号：CN113595648A

公开(公告)日：2021-11-02

申请号：CN202110867550.3

申请日：2021-07-29

申请人： 北京邮电大学 ,  北京理工大学 ,  中国联合网络通信有限公司研究院

发明人： 张琦 ,  忻向军 ,  吕瑞 ,  高然 ,  姚海鹏 ,  田凤 ,  田清华 ,  王光全 ,  王曦朔 ,  李志沛 ,  常欢

IPC分类号： H04B10/50 ,  H04B10/516 ,  H04B10/54

摘要： 本发明提供了一种光信号生成方法、装置和电子设备，涉及光纤通信的技术领域，包括：获取原始二进制信号序列和几何整形后的目标QAM星座图；对原始二进制信号序列进行概率整形，得到目标序列；其中，目标序列为非均匀概率分布的二进制序列；基于预设映射关系将目标序列映射到目标QAM星座图上，得到目标序列对应的星座点序列；基于星座点序列对预设光波进行调制，得到目标光信号。该方法将概率整形技术与几何整形技术相结合，同时获得两者的整形增益，进一步缩小了系统传输容量与香农容量之间的差距，从而有效地缓解了现有技术中的光信号生成方法存在的容量浪费的技术问题。

公开(公告)号：CN112165442B

公开(公告)日：2021-09-07

申请号：CN202011135345.X

申请日：2020-10-21

申请人： 北京邮电大学 ,  中国联合网络通信有限公司研究院 ,  北京理工大学

发明人： 忻向军 ,  张琦 ,  周文茂 ,  吴曼青 ,  姚海鹏 ,  赵永利 ,  王光全 ,  高然 ,  田凤 ,  田清华 ,  常欢 ,  王富 ,  郭栋 ,  王拥军 ,  杨雷静 ,  王曦朔

IPC分类号： H04L27/34 ,  H04L27/36

摘要： 本发明提供了一种自适应加权的几何整形方法及装置，涉及光通信的技术领域，包括：先确定调制阶数，并基于调制阶数对QAM星座图进行初始化，得到初始化后的同心正六边形QAM星座图；然后将发射信号映射为第一星座点，并记录第一星座点的坐标；再基于第一星座点的坐标和设定的光纤传输距离确定自适应加权因子；最后基于自适应加权因子和第一星座点的坐标，生成几何整形QAM星座图，以根据几何整形QAM星座图对发射信号进行映射调制，生成几何整形QAM信号。本发明可以使产生的几何整形QAM信号大大减少在传输过程中受到的克尔非线性效应引起的失真，有效增加光纤传输距离，且具有较低的算法复杂度。