吴楠
- 作品数：48 被引量：197H指数：9
- 供职机构：大连海事大学信息科学技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 船舱可见光无线通信技术的应用被引量：2
- 2014年
- 针对现有船舱通信采用有线传输方式存在线路铺设复杂、维护成本高的问题,采用无线传输方式存在强干扰、通信屏蔽的问题等,提出一种将可见光无线通信技术应用于船舱通信的解决方案。将白光LED发出的可见光作为信源,采用四进制脉冲位置调制实现信息的光载波调制,接收端配置光电转换器件实现光载波信号接收解调以获取信息。试验表明,设计系统实现了单链路9.6 Kibit/s的传输速率及3 m范围内无差错传输的性能,适用于船舱低速率信息的传输。
- 王旭东吴楠旷亚和卢圣睿
- 关键词：船舶工程可见光通信白光LED脉冲位置调制
- 基于联合编码调制的调光控制方案实现被引量：2
- 2018年
- 针对可见光通信系统中闪烁抑制与调光控制功能的实现,提出了一种采用联合编码调制进行调光控制的方法。该方法利用脉冲宽度调制(PWM)匹配数据帧内与帧间的占空比,同时结合游程长度受限编码(RLL)实现闪烁抑制;通过分别采用多脉冲位置调制(MPPM)和重叠脉冲位置调制(OPPM)实现光强调节,以满足功率效率或频谱效率需求。理论分析表明,与典型的可变脉冲位置调制(VPPM)相比,占空比为0.9的MPPM的归一化功率可节省2.24dB,而占空比为0.5的OPPM的频谱利用率高出0.8bps/Hz,即OPPM具有较高的频谱效率。此外,基于FPGA平台开发实现提出2种调制方案,实验结果验证了联合调制调光方案可以在保证数据有效传输的条件下抑制光源闪烁并可进行高精度的调光控制。
- 徐帅王旭东单甜甜吴楠
- 关键词：可见光通信调光控制多脉冲位置调制
- 基于随机森林算法的室内可见光指纹定位方法
- 2023年
- 为进一步提高动态目标室内可见光定位追踪系统性能,提出了一种基于随机森林(RF)算法的室内可见光指纹定位方法。利用发光二极管(LED)的光强信号作为特征构建指纹数据库,应用指纹库中的数据训练决策树,引入RF算法进行初始定位,再通过卡尔曼滤波对初始位置估计进行优化,从而获得更准确的定位轨迹。仿真结果表明:在5 m×5 m×3 m的室内场景下,通过所提定位方法能获得大部分采样点误差分布在4 cm之内的定位效果;此外,通过与不同室内可见光定位算法的性能进行对比,验证了所提算法的技术优势。
- 曲佳王旭东吴楠许浩
- 关键词：卡尔曼滤波接收信号强度
- 基于深度LSTM辅助卷积网络的新型自动调制分类被引量：5
- 2021年
- 自动调制分类在无线频谱异常检测和无线电环境感知中将发挥重要作用。随着深度学习算法的突破,调制分类任务可利用神经网络达到前所未有的高分类精确度。文中提出了一种新颖的神经网络,称为长短期卷积深度神经网络(LCDNN)。该网络创造性地结合了长短期记忆网络(LSTM)、卷积神经网络(CNN)和深度网络体系结构的优点。该模型无需人工提取特征,并可直接从训练数据集中的原始时域幅度和相位样本中学习。仿真结果表明,该模型在高信噪比下的分类精确度达到93.5%。此外,对模型的噪声敏感性进行了研究,并证明在一定信噪比范围内,LCDNN模型较现有的基础模型在噪声破坏方面更具弹性。最后,为降低模型计算的复杂度,提出了一种结构更为简洁的LCDNN模型,该模型仅使用原始LCDNN模型的0.6%的参数即可实现高精确度的分类准确率。
- 吴楠谷万博王旭东
- 关键词：调制分类卷积神经网络
- CAP-DPIM可见光混合调制方案
- 2021年
- 针对可见光通信系统传输性能问题,文章提出了一种无载波幅度相位(CAP)调制与数字脉冲间隔调制(DPIM)结合的混合调制方案。该方案分别利用两者频谱效率和功率效率较高的特点,发送端在脉冲间隔调制的脉冲时隙加载直流偏置光CAP(DCO-CAP)信号,实现混合调制信号的并行生成,接收端通过门限检测和最大似然检测完成混合调制信号的串行解调。推导了室内可见光高斯信道下混合调制方案的误码率(BER)及误帧率(FER)解析表达式。此外,从频谱效率和FER两方面对比分析了该混合调制方案与传统DPIM及DCO-CAP方案的性能优劣。数值仿真结果表明:当频谱效率相同时,混合调制方案较单一调制有更高的可靠性。
- 辛嘉珺王旭东吴楠
- 关键词：可见光通信脉冲间隔调制误帧率频谱效率
- 一种频谱高效的可见光混合调制方案
- 2023年
- 为提高室内可见光通信系统传输性能,提出一种基于广义空间调制技术(GSM)的无载波幅度相位(CAP)-数字脉冲间隔调制(DPIM)混合方案。该方案基于空-时域联合思想,在信号域内将CAP信号加载到DPIM时隙脉冲上构建混合调制信号,在光空域内通过GSM技术同时激活多根天线进行信息传输。推导了可见光高斯信道下GSM-CAP-DPIM混合系统的误帧率理论表达式,仿真验证了解析式的准确性,探究了不同空时域参数选择对系统误帧性能的影响。实验结果表明:频谱效率相同时,GSM-CAP-DPIM混合系统的可靠性优于传统混合调制系统。
- 任嘉欣王旭东吴楠辛嘉珺
- 关键词：可见光通信数字脉冲间隔调制误帧率
- 基于卷积神经网络自编码器结构的空时分组传输方案被引量：5
- 2020年
- 为提高现有端到端通信系统的泛化能力和可靠性,提出了一种基于卷积神经网络的空时分组码(Space-Time Block Coding,STBC)多输入多输出通信系统物理层方案。该方案将通信系统物理层表述、调制和解调过程联合起来形成端到端自编码器系统,引入多层一维卷积层,分别构建发射机和接收机,并扩展为多天线模式。为进一步提高系统可靠性,合理规划网络结构和参数,联合信号的调制和编码方案,优化了系统模型。仿真实验表明,针对瑞利相关衰落下多输入多输出(MultipleInput Multiple-Output,MIMO)信道应用场景,训练模型可以实现传统STBC系统的误码性能,两发两收系统在发送端相关系数为0和0.9时分别优于传统系统0.5 dB和1 dB。此外,经过优化后的系统可获得采用卷积编码的性能改善效果,其两发两收不同工作方式优于传统1/2码率卷积编码STBC系统1~3 dB。
- 王旭东吴楠王旭
- 关键词：MIMO空时分组码卷积神经网络
- 基于RGB型LED的光学相机通信系统的实现方案被引量：1
- 2019年
- 针对可见光-光学相机通信技术的实现,提出了一种传输速率及信息容量高效的可见光通信系统解决方案。该方案采用RGB型LED作为信源发射机,通过波分复用的方式可有效提高系统传输速率及信息容量,接收端以Android智能手机搭载光学相机作为接收机,利用手机相机的卷帘快门工作特性实现信息的接收。对于信息接收解码,设计了基于Java语言可独立运行的Android APP,通过引入直方图均衡化、最小二乘拟合等技术有效地抑制了接收图像的光晕效应,并且提出的同步动态补偿技术有效地提高了信息传输的可靠性。实验表明:提出的方案可在Android智能手机上实现传输速率为21.6kb/s的信息传输。
- 张龙王旭东吴楠
- 关键词：可见光通信直方图均衡化
- 基于CNN的QAM-PPM混合调制端到端通信系统
- 2022年
- 针对应用于可见光通信的正交振幅调制(QAM)和脉冲位置调制(PPM)的混合调制系统结构及性能优化问题,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)的混合调制端到端通信系统设计方案。该方案利用设计的损失函数分多个阶段训练网络来分别实现QAM调制以及PPM调制,并将二者结合实现混合调制。解调方面,为了提升脉冲识别准确度并降低运算复杂度,提出了一种通过改变CNN卷积核大小对接收信号进行脉冲识别的方法。仿真结果表明,在加性高斯白噪声和瑞利衰落信道下,对于采用不同脉冲时隙数及调制阶数的混合调制方式,所提技术方案表现出良好的泛化能力,并且当误符号率为10-3时,相较传统解调方式,其误码性能改善范围为0.4 dB~2.8 dB。
- 张桐浩王旭东吴楠
- 关键词：混合调制误码性能
- 基于多LED的高精度室内可见光定位方法被引量：57
- 2015年
- 针对可见光室内定位问题,该文基于接收信号强度(RSS)定位技术,提出一种利用多个LED发射端实现室内定位的方法,即MLED-RSS定位算法。该方法在充分考虑LED拓扑结构对定位性能影响的基础上,利用部署在室内的多个LED,合理选择其中3个LED作为发射节点,采用改进的三边定位法获得定位目标位置信息。定位算法可以有效地解决可见光定位存在的遮挡效应。仿真实验表明,MLED-RSS算法可以实现高定位精度。
- 吴楠王旭东胡晴晴何荣希
- 关键词：可见光通信接收信号强度
