面向5G移动通信的高效多维光载无线扩容机理研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    61675083
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    62.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    F0503.传输与交换光子器件
  • 结题年份:
    2020
  • 批准年份:
    2016
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2017-01-01 至2020-12-31

项目摘要

With the full commercial launching of 4G services, the research on 5G wireless technology is highly desired. However, the stringent requirements of large capacity, high efficiency and low cost will bring great challenges to the design of 5G system. In this project proposal, a novel method which could expand the capacity of 5G system based on high efficient and multi-dimensional radio over fiber (RoF) technology is proposed. Three scientific problems which include how to realize broadband optical-wireless transceiver at low costs, how to efficiently and multi-dimensionally increase the capacity of RoF system, and how to precisely equalize the fiber-wireless hybrid channels are comprehensively investigated from three layers which are modules, links and systems. In this project, a low-cost and broadband optical-wireless transceiver which could reduce the requirement of expensive external optical modulator and high linear optoelectronic devices will be studied and designed by using push-pull directly-modulated structure and DSP pre-compensation techniques. A high-efficient and multi-dimensional capacity expansion method which could realize high capacity 5G system by using sub-6GHz spectrum will be presented based on the orthogonal frequency division multiplex/offset QAM (OFDM/OQAM) multicarrier modulation technique and multi-core fiber (MCF) space division multiplexing technique. A high performance fiber-wireless hybrid channel estimation and compensation algorithm which could effectively enhance the inter-core crosstalk tolerance and support much more core number MCF and more remote radio nodes will be investigated. At last, a novel low-cost, high-capacity (10Gbps wireless access rate and 20km 19-core fiber), and bidirectional 8×8 MIMO 5G radio over fiber system will be proposed and experimentally demonstrated. Research results of this project can lay the foundation for sustainable development of 5G and Ultra-5G mobile communications.
随着4G商用的全面启动,5G移动通信技术研究已势在必行,而超大容量、高能效和低成本的严苛要求将会给5G系统设计带来极大挑战。本项目创新地提出一种面向5G移动通信的高效多维光载无线扩容机制,从模块、链路和系统三个层次出发解决低成本宽带光无线信号收发、高效多维光纤无线信道扩容和高精度光纤无线混合信道均衡三个科学问题。研究基于推挽直调和DSP后补偿的低成本宽带光无线收发技术以有效规避系统对昂贵外调制器或高线性光电器件的依赖。研究基于OFDM/OQAM技术和多芯光纤的高效多维光纤无线信道扩容方法以实现低载频(6GHz以下)上的大容量传输。设计高精度光纤无线混合信道均衡算法以有效提升芯间串扰容忍度以支持更大纤芯数和更多远端射频节点。最终构建面向5G的10Gbps无线接入速率、19芯光纤、单纤双向8×8 MIMO光载无线接入系统,完成实验验证与测试,为我国5G和超5G移动通信产业的可持续发展奠定基础。

结项摘要

本项目以实现面向5G移动通信的低成本高效多维光载无线扩容为目标,从模块、链路和系统三个层次出发,从四个方面开展了研究工作,包括:基于推挽直调和DSP后补偿的低成本宽带光无线收发模块设计、FBMC(OFDM/OQAM)多载波技术和多芯光纤的高效多维光纤无线信道扩容技术、多维RoF扩容的高精度光纤无线混合链路均衡与补偿技术和面向5G的单纤双向光载无线接入系统的评测与验证。成功研制一款高性能直接调制模拟光收发一体化模块,每个通道的3dB带宽都达到了19.1GHz以上,所有通道SFDR3均达到了90.5dB·Hz2/3以上;研制的两级预失真电路模块可提升商用收发模块SFDR至120dB·Hz2/3;提出并实验验证了一种基于SCMA与OFDM/OQAM的RoF系统,可以将频谱效率提升1.89倍,而且可以支持更多的用户;完成了MIMO-OFDM/OQAM信号对多芯光纤芯间串扰容忍度的研究,实验验证所提出算法可支撑64芯光纤的串扰;提出并实验验证了一种基于联合推挽结构与自适应后补偿算法提高直调ROF系统的线性度技术;基于实验室自研的7芯光纤搭建了基于对称上下行4x4MIMO光载无线传输系统,实现了11.04Gb/s 4x4 MIMO SCMA-OFDM/OQAM信号传输20km 7芯光纤和0.4m无线的双向光载无线传输,实验验证基于所提出的技术,系统频谱效率可提升65.2%。基于上述研究内容,项目执行期内发表SCI期刊论文20篇,国际光学会议论文8篇(包括OFC、ECOC会议论文4篇),申请国家技术发明专利4项(其中授权2项)。培养博士生5名,硕士研究生7名。本项目研究成果将会在未来B5G移动通信中有广阔的应用前景。项目成果已受到了包括华为在内的行业多家公司关注,也于2019年与华为公司正式开展了横向课题合作(项目经费142万),2020年12月该项目以优秀结题。第二阶段横向课题也已经进入了华为公司内部评审,即将于2021年初开展。

项目成果

期刊论文数量(20)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(7)
专利数量(4)
Adaptive Blind Stokes-Space Based Equalizer for RSOP in SV-DD Systems With High Chromatic Dispersion Tolerance
具有高色散容差的 SV-DD 系统中用于 RSOP 的自适应盲斯托克斯空间均衡器
  • DOI:
    10.1109/jphot.2020.2979474
  • 发表时间:
    2020-03
  • 期刊:
    IEEE Photonics Journal
  • 影响因子:
    2.4
  • 作者:
    Jin Yu;Li Di;Yi Pin;Cheng Mengfan;Fu Songnian;Tang Ming;Liu Deming;Deng Lei
  • 通讯作者:
    Deng Lei
Amplifier-free 4x96 Gb/s PAM8 transmission enabled by modified Volterra equalizer for short-reach applications using directly modulated lasers
通过改进的 Volterra 均衡器实现无放大器 4x96 Gb/s PAM8 传输,适用于使用直接调制激光器的短距离应用
  • DOI:
    10.1364/oe.27.017927
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Optics Express
  • 影响因子:
    3.8
  • 作者:
    Li Di;Deng Lei;Ye Yao;Zhang Yucheng;Song Haiping;Cheng Mengfan;Ri Songnian;Tang Ming;Liu Deming
  • 通讯作者:
    Liu Deming
Optimized self-interference cancellation based on optical dual-parallel MZM for co-frequency and co-time full duplex wireless communication under nonlinear distortion and emulated multipath effect
基于光学双并行MZM的优化自干扰消除,用于非线性失真和仿真多径效应下的同频同时全双工无线通信
  • DOI:
    10.1364/oe.27.037286
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Optics Express
  • 影响因子:
    3.8
  • 作者:
    Xiaolei Li;Yucheng Zhang;Linbojie Huang;Lei Deng;Mengfan Cheng;Songnian Fu;Ming Tang;Deming Liu
  • 通讯作者:
    Deming Liu
Experimental demonstration of high spectral efficient 4 x 4 MIMO SCMA- OFDM/OQAM radio over multi-core fiber system
通过多核光纤系统进行高频谱效率 4 x 4 MIMO SCMA- OFDM/OQAM 无线电的实验演示
  • DOI:
    10.1364/oe.25.018431
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    Optics Express
  • 影响因子:
    3.8
  • 作者:
    Liu Chang;Deng Lei;He Jiale;Li Di;Fu Songnian;Tang Ming;Cheng Mengfan;Liu Deming
  • 通讯作者:
    Liu Deming
Semiconductor-laser-based hybrid chaos source and its application in secure key distribution
基于半导体激光器的混合混沌源及其在安全密钥分发中的应用
  • DOI:
    10.1364/ol.44.002605
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Optics Letters
  • 影响因子:
    3.6
  • 作者:
    Zhao Zexi;Cheng Mengfan;Luo Chenkun;Deng Lei;Zhang Minming;Fu Songnian;Tang Ming;Shum Ping;Liu Deming
  • 通讯作者:
    Liu Deming

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

G-凸空间中具有-优化映象的广义
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    西南师范大学学报(自然科学版),31(2),1-8,2006。
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    邓磊
  • 通讯作者:
    邓磊
带底部法兰筒形件切旋成形工艺研究
  • DOI:
    10.16080/j.issn1671-833x.2019.13.030
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    航空制造技术
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘发美;金俊松;王新云;邓磊;龚攀;饶伟
  • 通讯作者:
    饶伟
图计算加速架构综述
  • DOI:
    10.7544/issn1000-1239.2021.20200110
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    计算机研究与发展
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    严明玉;李涵;邓磊;胡杏;叶笑春;张志敏;范东睿;谢源
  • 通讯作者:
    谢源
基于Kohonen神经网络的遥感影像监督分类
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    重庆邮电大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    罗小波;邓磊;杨富平
  • 通讯作者:
    杨富平
运用遥感指数的崩滑检测方法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    地理空间信息
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    冯淦;何政伟;邓磊;赵银兵;胡步清;徐鹏杰
  • 通讯作者:
    徐鹏杰

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

邓磊的其他基金

基于联合编码调制的高谱效光传输系统关键技术研究
  • 批准号:
    62331013
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    242 万元
  • 项目类别:
    重点项目
基于无DSP远端射频单元的全双工相干B5G前传技术研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    57 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于无DSP远端射频单元的全双工相干B5G前传技术研究
  • 批准号:
    62171190
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    57.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
非晶筋板件强脉冲电加热和箔片汽化冲击热成形机理研究
  • 批准号:
    51675200
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    57.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于时域正交波形复用技术的绿色低成本光接入扩容机理研究
  • 批准号:
    61307091
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于宏微耦合的铝合金板材零件低残余应力热成形机理研究
  • 批准号:
    51205143
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码