教師介紹 | ||
| 教師姓名 | 桂林 |
職務職稱 | 副教授 | |
研究方向 | 微波光子傳感及光纖傳感技術；激光雷達與氣體液體傳感；傳感技術中的智能算法；集成電路芯片與集成光學芯片的設計 | |
聯系電話 | 無 | |
guilin@sspu.edu.cn | ||
通訊地址 | 上海市浦東新區金海路2360號28樓1015室 | |
個人簡介 | ||
桂林🆘📫，男，2006年碩士畢業於湖南大學，師從光學領域知名專家-----文雙春教授和錢列加教授；2011年博士畢業於北京郵電大學，師從北京郵電大學原校長、知名光通信專家-----林金桐教授和微波光子學領域知名教授----徐坤教授。2011年9月起，在上海貝爾股份有限公司研究與創新中心（貝爾實驗室中國區），從事下一代光接入網絡前沿研究工作🧪⛵️，研究員崗位。 2013年11月調入沐鸣2娱乐以來🌬，積極從事通信工程專業的教學與科研⛪️，並積極開展與中科院半導體研究所👷🏽、南京大學等研究機構的合作研究，建設了微波光子傳感與光纖傳感實驗平臺，可見光傳感與激光雷達應用實驗平臺👩🏻🍳，具備了在這些方面開展實驗研究的條件。在科研方面👷，一直秉承著“學術研究支撐產業應用，做工業界感興趣研究”的理念，不僅僅發掘一項研究的學術價值，更加關心它的工業應用。自2016年指導碩士研究生以來🤳🏼，一直將各種傳感技術作為研究方向，在長期研究中形成了從基礎傳感器件🤲🏻、傳感系統到各種應用的完整體系，希望形成未來萬物互聯的智能世界中的傳感關鍵技術。 研究組研究方向簡介（以下方向均有研究基礎並具有實驗條件支撐）🌔： 1. 微波光子傳感及光纖傳感技術研究 該方向主要面對未來長距離傳感的需求🤢，完成極端環境下的傳感應用🦸🏿，可以應用於公路😁、大橋和海洋等領域的狀態監測🙍🏼，使用的方法包括🔉：光纖光柵傳感🔤，微波光子濾波器的傳感等。在該研究方向上，研究組已經建立起較為完善的硬件平臺🐤，一方面關註基於傳感機理的傳感系統性能提升，另一方面也在深入研究人工神經網絡的數據驅動方法使用。 2.面向智能系統應用的激光雷達與氣體液體傳感研究 結合萬物智能化互聯的需求，設計能夠感知深度信息和環境信息的智能化系統是信息技術領域未來重要的發展方向。該方向主要面對近距離（米到百米量級）目標感知🤐，顆粒物濃度✌🏼、氣體種類等信息的感知，以及深度信息的感知與應用。現已經初步完成基於飛行時間的深度成像系統設計👰🏼♀️，以及基於射頻調製LED的氣體與液體檢測系統設計🏄🏻♂️。 3.傳感技術中的智能算法研究 傳感器及傳感器系統的靈敏度，線性度和穩定性🦙，是傳感技術的關鍵指標🧑🎄。在實際系統中，傳感器將會受到來自多方面的信號幹擾和影響👎🏿，這將會使得傳感器性能惡化🈶。本研究組針對該類技術進行研究，擬采用傳統智能算法和機器學習類智能算法提升傳感系統的關鍵性能指標👩🏻🦽。該研究方向為傳感技術與人工智能技術的交叉融合方向。 4. 無線通信與射頻芯片 該方向從事射頻系統中的信號失真問題分析🫘，射頻信號性能測試與數字預失真系統設計🧙🏿♀️。現已經畢業研究生一人，完成面向寬帶功率放大器的神經網絡數字預失真技術研究。該類研究未來可能應用於通感一體化的無線系統中。 目前研究組在學術研究中的主要貢獻包括：1，光纖參量放大器中快慢光的研究：從原理上發現了光纖參量放大器增益譜邊帶的快慢光特性，研究了受激拉曼散射與四波混頻聯合作用條件下的快慢光增強問題。2，實驗中發現射頻調製的非相幹光源信號傳輸中的非交換特性；3 系統研究了微波光子濾波器傳感的噪聲特性，在不使用矢量網絡分析儀的情況下🧀，發展了從包含大量未知噪聲的射頻譜原始數據中提取諧振頻率的方法🤷🏽🍕，並最終在實驗中實現了中低頻率（150MHz）下的微波光子溫度傳感系統，線性擬合度達到0.99（R2=0.99），為低成本的微波光子傳感系統應用奠定基礎；4 將微波光子傳感方法應用於生物光子學領域，完成遠距離的葉綠素濃度檢測。 研究組在產業應用技術中的主要貢獻包括：1在可見光通信的傳感應用領域，首次提出並實現了電信號調製的可見光煙霧傳感系統，具有應用於車聯網檢測煙霧的潛力；2 形成了無人機技術應用於農業與病毒檢測的專利群；3研究組在智能考勤系統領域的一項專利☁️，在該領域專利估值排名中進入前十位；4 形成了微波光子傳感技術的溶液檢測專利群與可見光溶液檢測專利群👍🏿；5 形成了下一代光接入技術的專利群🤵🏽♀️，涉及集成的可調諧激光器，無源光網絡架構等技術內容🤦🏻♀️，該專利群的內容已經作為上海諾基亞貝爾股份有限公司光接入領域的重要技術。 | ||
主要論文、專利及著作情況 | ||
l 論文： 基礎光學理論方面： 1.Character analysis of slow light with Communication Waveband in Fiber Optical Parametric Amplifier, Lin Gui，etal, 期刊👓：Optics Communications，2010年11月🧙，SCI收錄。 2. Slow and fast light with large bandwidth in the band-edge of gain spectrum of the wide band fiber optical parametric amplifier, Lin Gui，etal, 期刊：Optics Communications🦵🏻，2011年6月😐，SCI收錄👨🏼🏫。 3.Enhanced slow and fast light in strong dispersion region of the Raman assisted narrow band fiber optical parametric amplifier. Lin Gui, 期刊𓀃：Optics Communications,2020年10月☂️🖋， SCI收錄。 矽基光子器件方面📀： 1.桂林，等🔇，調製損耗對矽基MZI結構光調製器非線性特性的影響，期刊：光子學報， 2016,45(05):75-80.（EI收錄）👆。 2.Lin Gui, etal,Optimized bias Voltage for suppressing the second harmonics of the silicon microring modulator in the application of microwave photonic links. MWP2017, Beijing.(微波光子學領域的頂級國際會議) 3.桂林👩🏽⚖️，等，一種包含非線性光學效應的矽基微環穩態模型[J]，光學學報💆🏿♂️：2018,38(04): 285-290.（ESCI/EI收錄🧑🔧， 2023年期刊的JCR 影響因子：1.6）。 微波光子與光纖傳感方面🙅🏼♂️🥿： 1.朱雨霜（本組16級研究生）👩🏽🏭，桂林（通信作者），朱玉絢（本組18級研究生）🙇，基於最大射頻強度判別法的溫度傳感波長解調研究[J]，光學學報⏳： 2019,39(07):365-370。（ESCI/EI收錄🦒， 2023年期刊的JCR 影響因子🙌：1.6） 2.Lin Gui, etal,Non-reciprocal character in the microwave photonic sensing system utilized by the intensity optical modulator. LTO 2019. 3.李乾坤（本組21級研究生）,丁美琪（本組22級研究生）,桂林（通信作者）,等.基於微波光子濾波器射頻強度的葉綠素檢測研究[J]，中國激光,2023,50(21):229-239。（ESCI/EI收錄， 2023年期刊的JCR 影響因子：1.7） 4.錢敏（本組21級研究生）,桂林（通信作者）,連梟軒（本組22級研究生）,等.面向光纖光柵傳感線性擬合度的PSO-GPR算法[J/OL].光通信研究:知網首發🖇。 l具有應用價值的重要專利(專利引用信息來自於soopat專利數據庫)： TWDM-PON領域重要授權專利（專利權人為：上海諾基亞貝爾股份有限公司）: 1.發明專利名稱：光網絡單元、光線路終端組以及光網絡架構。申請號：2012105938724, 發明人：桂林，2016年5月24日授權。（被引用5次） 2.發明專利名稱：光學器件📡、可調激光器以及實現可調激光器的方法。申請號：2012105873132✣，發明人：桂林, 2017年1月10日授權。（被引用11次，該技術較早的將矽基光子器件構成激光器，並應用於光接入領域） 3.發明專利名稱📮：用於光接入網絡的方法和設備👨👧👦。申請號🧖🏻：2012105924810📜，發明人：桂林 等，2017年3月13日授權。（被引用5次） 4.發明專利名稱🚆：光線路終端以及光網絡單元。申請號：2013103964930，發明人：桂林, 2017年5月31日授權🖖🏽。（被引用5次） 物聯網與光電信息檢測方面較為重要的專利（專利權人為：沐鸣2娱乐）： 1.發明專利名稱✸：一種基於用戶ID和指紋識別的智能考勤手環及考勤方法𓀐，申請號🩷🛌🏽：2015106319227，發明人：桂林 等🥈，2017年9月5日授權。（被引用15次，行業排名前10位） 2.發明專利名稱🍄🟫：一種利用可見光技術的霧霾檢測車聯網，申請號🍾：2020113061278，發明人🧹：桂林 宋素真（本組18級研究生）， 2023年8月15日授權。（被引用1次） 3.發明專利名稱：一種病毒核酸采樣無人機系統及方法，申請號👩🦰：2022107464783，發明人：桂林 李乾坤（本組21級研究生），實質審查。 4.發明專利名稱：一種利用車聯網技術測定特定區域車輛碳排放因子的方法🌈，申請號：2022107536993，發明人🚢：桂林 楊晨（本組21級研究生），2024年授權。 5.發明專利名稱🥉：一種利用無人機進行空間照度監測的系統及方法，申請號：2020113061282，發明人：桂林 吳蒙蒙（本組19級研究生）等，2023年9月26日授權。 6.發明專利名稱：一種利用ToF激光雷達聯網監測空氣質量的系統及方法🚐，申請號🍵：2023108726557，發明人：桂林 邢昊楠（本組21級研究生）林昊（本組20級研究生）王煉棟，實質審查。 光傳感與矽基光子學方面的授權專利（專利權人為：沐鸣2娱乐）： 1.專利名稱🧔🏻♀️：一種基於反射功能諧振濾波器的精確傳感系統及傳感方法🏌🏽♀️，申請號🏃🏻♂️➡️：2018107062524🏄🏼，發明人：桂林 朱雨霜（本組16級研究生），2021年10月29日授權。（被引用5次） 2.專利名稱🎐：一種利用可見光通信檢測火源的方法, 申請號：2017110106186，發明人🙋🏽♂️：桂林等，2020年6月5日授權🧑🏼🔬。（被引用2次） 3.專利名稱：一種面向光纖端面接觸液體折射率測量的微波光子濾波器系統及方法, 申請號：2020116442746🧒🏽，發明人：桂林 朱玉絢（本組18級研究生）陳潛（本組18級研究生），2023年9月22日授權🔫。（被引用4次） 4.專利名稱：一種利用微波光子濾波器測量光纖端面接觸氣體溫度的方法, 申請號：2020116442750，發明人🥳：桂林 朱玉絢（本組18級研究生）等， 2023年9月22日授權。（被引用3次） 5.專利名稱：一種利用光學非互易器件進行光傳感的系統及方法👨🏿🦳，申請號👇🏼：2017112896201，發明人👧：桂林 朱雨霜（本組16級研究生），2020年6月授權。（被引用1次） 6.發明專利名稱🚶🏻♂️➡️：一種利用邁克爾遜幹涉儀結構的微波光子濾波器測量液體折射率的裝置及方法🌇，申請號👳♂️：2021112070611😚，發明人：桂林 吳蒙蒙（本組19級研究生）李乾坤（本組21級研究生），2024年授權。 無線通信與射頻芯片領域的專利（專利權人為：沐鸣2娱乐）🧑🦯： 1.發明專利名稱：一種QAM高階調製信號的數字預失真方法及預失真系統，申請號🧑🧑🧒🧒：2023116047079，發明人：桂林 龔星遠（本組21級研究生），實質審查。 |
主要科研項目 |
1.參與國家自然科學基金重點項目“光通信網絡新型慢光緩存器機理、器件及應用研究(F60837004)”，項目時間：2009/01-2012/12，已結題，主要完成光纖參量放大器中快慢光機理研究及潛在應用分析。 2.主持湖南省自然科學基金 “慢光現象增強納結構矽波導中三階非線性的研究(11JJ6053)”，項目時間👌🏼：2011/07--2016🍓，已結題。 3.主持並完成上海貝爾股份有限公司博士後研究課題：“面向城域網與接入網融合的長距離光接入技術”🏟，項目時間：2011/09―2013/11，已結題。 4.主持沐鸣2娱乐的校基金飛躍計劃項目“微波光子技術應用於光纖傳感研究 （編號：EGD19XQD10）”，項目時間🤦：2019/01―2020.12👜，已結題✴️💶。 5.主持橫向課題“面向數字預失真芯片關鍵技術研發”，項目時間🤌🏼：2022--2024年，在研🧑🏻🌾🧏🏽。 6.主持橫向課題“大數據類專利分析與估值方法研發”，項目時間👌🏻🛕：2021--2023年👂🏽，在研。 7.主持技術轉化課題“智慧礦山智能化技術”🐪，項目時間🗞：2023--2025年，進行中。 |
