一种基于K-DNN的非线性失真补偿算法及可见光通信装置
有权
阅读授权文献
nonlinear distortion compensation algorithm based on K-DNN and a visible light communication device
申请号：201910041824.6 申请日：2019-01-17
CN201910041824
CN109905170A
微信扫码查看/分享专利
|
摘要：本发明属于可见光通信技术领域，具体为一种基于K‑DNN的非线性失真补偿算法及可见光通信装置。其提供非线性失真补偿算法，步骤包括：将经过自适应线性均衡器的串行信号转换为并行信号，作为特征向量输入核函数辅助的DNN均衡器；经K‑DNN训练，把特征向量归类于概率最大的类别，获得原始信号；本装置采用上述非线性失真补偿算法，结构包括：发射端和接收端，接收端通过处理芯片对信号进行离线处理，包括：采用S‑MCMMA的自适应后均衡器补偿线性失真；采用K‑DNN均衡和解映射进行非线性失真补偿，获得原始信号。本发明可以方便、高效补偿现有水下无线光通信中复杂的信道环境对信号造成的非线性失真，具有重要的实用意义。 |
|---|---|
| Abstract： The invention belongs to the technical field of visible light communication, and particularly relates to a nonlinear distortion compensation algorithm based on K-DNN and a visible light communicationdevice. The method provides a nonlinear distortion compensation algorithm, and comprises the following steps: converting a serial signal passing through an adaptive linear equalizer into a parallel signal, and inputting the parallel signal as a feature vector into a DNN equalizer assisted by a kernel function; through K-DNN training, classifying the feature vectors into a category with the maximumprobability to obtain an original signal; The device adopts the nonlinear distortion compensation algorithm and structurally comprises a transmitting end and a receiving end, and the receiving end carries out offline processing on signals through a processing chip and comprises the steps of using a S-MCMMA's adaptive post-equalizer to compensate linear distortion; using K-DNN equalization and demapping for nonlinear distortion compensation to obtain the original signal.. The method can conveniently and efficiently compensate the nonlinear distortion of the signal caused by the complex channelenvironment in the existing underwater wireless optical communication, and has important practical significance. | |
| 申请人： 复旦大学 | |
| Applicant： UNIV FUDAN | |
| 地址： 200433 上海市杨浦区邯郸路********(隐藏) | |
| 发明(设计)人： 迟楠 赵一衡 石蒙 | |
| Inventor： CHI NAN; ZHAO YIHENG; SHI MENG | |
| 主分类号： H04B10/116(2013.01)I | |
| 分类号： H04B10/116(2013.01)I H04B10/58(2013.01)I H04B10/61(2013.01)I H04B10/69(2013.01)I | |
|
- 法律状态
| 2021-09-17 | 授权 |
| 2019-07-12 | 实质审查的生效IPC(主分类):H04B 10/116申请日:20190117 |
| 2019-06-18 | 公开 |
注：本法律状态信息仅供参考，即时准确的法律状态信息须到国家知识产权局办理专利登记簿副本。
- 其他信息
| 主权项 | 1.一种基于K‑DNN的非线性失真补偿算法，其特征在于，是采用核函数辅助的DNN均衡器进行预加权，基于核函数辅助的DNN均衡器记为K‑DNN；其步骤为：首先将经过自适应线性均衡器进行线性均衡后的串行信号转换为并行信号，作为特征向量输入K‑DNN；经过K‑DNN模型训练，把特征向量归类于概率最大的那个类别，获得原始信号；其中，K‑DNN模型训练，采用交叉熵函数作为代价函数，通过反向传播算法对K‑DNN中的参数进行迭代优化；其中：所述的K‑DNN包含一个输入层、一个核函数层、多个隐藏层、一个输出层以及一个Softmax分类层；所述输入层到核函数层之间的节点是一一对应的，即输入层中的一个输入节点仅将数据发送到核函数层中唯一与之对应的核节点；核函数层到输出层之间的每一个节点的输出都乘以一个权重 |
||||||||||||||||||
| 公开号 | 109905170A | ||||||||||||||||||
| 公开日 | 2019-06-18 | ||||||||||||||||||
| 专利代理机构 | 上海正旦专利代理有限公司 31200 | ||||||||||||||||||
| 代理人 | 陆飞 陆尤 | ||||||||||||||||||
| 颁证日 | |||||||||||||||||||
| 优先权 |
|
||||||||||||||||||
| 国际申请 | |||||||||||||||||||
| 国际公布 | |||||||||||||||||||
| 进入国家日期 | |||||||||||||||||||
- 专利对比文献
| 类型 | 阶段 | 文献号 | 公开日期 | 涉及权利要求项 | 相关页数 |
| A | SEA | CN105007118A | 20151028 | 1-2 | 全文 |
| A | SEA | CN105207963A | 20151230 | 1-2 | 全文 |
| A | SEA | CN207835454U | 20180907 | 1-2 | 全文 |
| A | SEA | US2019007143A1 | 20190103 | 1-2 | 全文 |
注：不保证该信息的有效性、完整性、准确性，以上信息也不具有任何效力，仅供参考。使用前请另行委托专业机构进一步查核，使用该信息的一切后果由用户自行负责。
Ｘ：单独影响权利要求的新颖性或创造性的文件；
Ｙ：与检索报告中其他 Ｙ类文件组合后影响权利要求的创造性的文件；
Ａ：背景技术文件，即反映权利要求的部分技术特征或者有关的现有技术的文件；
Ｒ：任何单位或个人在申请日向专利局提交的、属于同样的发明创造的专利或专利申请文件；
Ｐ：中间文件，其公开日在申请的申请日与所要求的优先权日之间的文件，或会导致需核实该申请优先权的文件；
Ｅ：单独影响权利要求新颖性的抵触申请文件。
Ｙ：与检索报告中其他 Ｙ类文件组合后影响权利要求的创造性的文件；
Ａ：背景技术文件，即反映权利要求的部分技术特征或者有关的现有技术的文件；
Ｒ：任何单位或个人在申请日向专利局提交的、属于同样的发明创造的专利或专利申请文件；
Ｐ：中间文件，其公开日在申请的申请日与所要求的优先权日之间的文件，或会导致需核实该申请优先权的文件；
Ｅ：单独影响权利要求新颖性的抵触申请文件。
- 期刊对比文献
| 类型 | 阶段 | 期刊文摘名称 | 作者 | 标题 | 涉及权利要求项 | 相关页数 |
| X | SEA | 《OPTICS EXPRESS》 | NAN CHI 等 | Gaussian kernel-aided deep neural network equalizer utilized in underwater PAM8 visible light communication system | 1-2 | 第26700-26712页 |
| NAN CHI 等: "Gaussian kernel-aided deep neural network equalizer utilized in underwater PAM8 visible light communication system", 《OPTICS EXPRESS》 | ||||||
- 书籍对比文献
| 类型 | 阶段 | 书名 | 作者 | 标题 | 涉及权利要求项 | 相关页数 |
