调制信号生成方法和太赫兹无线传输方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种调制信号生成方法、一种太赫兹无线传输方法及系统。该调制信号生成方法包括：为各个用户数据分配子带，并对各个用户数据进行幅度调制，以得到实数信号；基于各所述实数信号得到子带调制信号；根据各个所述子带调制信号得到多带调制信号。上述调制信号生成方法，通过为各用户数据分配子带，并对各子带中的数据进行幅度调制，可以实现多个用户数据分别采用不同速率在同一信道中传输，提高了频谱效率和传输容量，使得多用户数据分配更加灵活。灵活。灵活。

【技术实现步骤摘要】
调制信号生成方法和太赫兹无线传输方法及系统


[0001]本专利技术涉及无线传输
，特别是涉及调制信号生成方法和太赫兹无线传输方法及系统。

技术介绍

[0002]为满足移动数据业务对更高传输速率及更大传输容量的需求，太赫兹(0.1THz
‑
10THz)频段以其大带宽、高频率近年来吸引了大量研究兴趣。为进一步降低成本、简化系统，基于强度调制(intensity modulation，IM)和直接检测(direct detection，DD)的太赫兹无线传输系统被广泛研究，与相干检测方案相比，该系统具有更低的复杂度和成本。基于IM/DD，并结合先进的调制格式和数字信号处理技术(DSP)的太赫兹无线传输系统是实现多用户接入的一种有效方案。近年来，先进的高阶编码调制技术被广泛应用以提高频谱效率。IEEE P802.3bs 400GbE工作组采用PAM
‑
4作为工业标准，因其数字信号处理技术DSP架构更简单、能耗更低；离散多音频调制(Discrete Multi Tone,DMT)对光纤色散有较强的恢复能力和较高的频谱效率，同样被广泛应用。然而，脉冲幅度调制(Pulse Amplitude Modulation，PAM)和离散多音频调制不能通过简单的IM/DD方案实现多用户访问，往往需要付出巨大的功耗和成本代价。
[0003]因此，在基于IM/DD的太赫兹无线传输系统领域，仍未出现能够实现多用户接入，同时成本较低的高效传输方案。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种调制信号产生方法和一种太赫兹无线传输方法及系统。
[0005]一种调制信号生成方法，所述调制信号生成方法包括：为各个用户数据分配子带，并对各个用户数据进行幅度调制，以得到实数信号；基于各所述实数信号得到子带调制信号；根据各个所述子带调制信号得到多带调制信号。
[0006]上述调制信号生成方法，通过为各用户数据分配子带，并对各子带中的数据进行幅度调制，可以实现多个用户数据分别采用不同速率在同一信道中传输，提高了频谱效率和传输容量，使得多用户数据分配更加灵活。
[0007]所述调制信号生成方法还包括：对所述多带调制信号进行数字信号处理操作，得到数字多带调制信号；对所述数字多带调制信号进行数模转换，以得到模拟多带调制信号。
[0008]在其中一个实施例中，所述数字信号处理操作包括：重采样操作和/或归一化操作。
[0009]一种太赫兹无线传输方法，所述太赫兹无线传输方法包括：根据上述任一实施例中所述的调制信号生成方法，基于各所述用户数据生成多带调制信号；将所述多带调制信号加载到太赫兹载波上得到光信号；通过有线传输方式传输所述光信号；根据所述光信号得到载频为太赫兹的传输信号，并通过无线传输方式发射所述传输信号。
[0010]在其中一个实施例中，生成所述太赫兹载波的方法包括：产生第一光载波和第二光载波，所述第一光载波和所述第二光载波之间的频差为太赫兹；耦合所述第一光载波和所述第二光载波，得到所述太赫兹载波。
[0011]在其中一个实施例中，所述根据所述光信号得到载频为太赫兹的传输信号，包括：对所述光信号进行拍频，以得到所述传输信号。
[0012]一种太赫兹无线传输方法，包括：接收传输信号，所述传输信号采用上述任一项实施例中所述的太赫兹无线传输方法所发射；将所述传输信号解调为用户数据。
[0013]在其中一个实施例中，将所述传输信号解调为用户数据，包括：采用包络检波法将所述传输信号恢复为多带调制信号；将所述多带调制信号解调还原为所述用户数据。
[0014]在其中一个实施例中，将所述多带调制信号解调还原为所述用户数据之前，还包括：对所述多带调制信号进行模数转换。
[0015]一种太赫兹无线传输系统，包括：数据处理装置，用于为各个用户数据分配子带，并对各个用户数据进行幅度调制，以得到实数信号；基于各所述实数信号得到子带调制信号；根据各个所述子带调制信号得到多带调制信号，并将所述多带调制信号加载到太赫兹载波上以得到光信号，并通过有线传输方式传输所述光信号；基带单元，与所述数据处理装置有线连接，所述基带单元用于接收所述光信号，并根据所述光信号得到载频为太赫兹的传输信号，并通过无线传输方式发射所述传输信号。
[0016]在其中一个实施例中，所述数据处理装置包括：多带信号生成模块，用于生成所述多带调制信号；波形发生器，与所述多带信号生成模块相连，用于对所述多带调制信号进行数模转换，以得到模拟多带调制信号。
[0017]在其中一个实施例中，所述数据处理装置还包括电放大器，该电放大器与所述波形发生器相连，用于对所述模拟多带调制信号进行放大。
[0018]在其中一个实施例中，数据处理装置还包括：载波生成模块，用于产生所述太赫兹载波；强度调制器，与所述电放大器和所述载波生成模块相连，所述强度调制器用于将所述多带调制信号加载到所述太赫兹载波上，以得到所述光信号。
[0019]在其中一个实施例中，基带单元包括：第一接收模块，用于接收所述光信号；转换模块，与所述接收模块相连，所述转换模块用于将所述多带调制信号转化为载频为太赫兹的太赫兹波信号；发射模块，与所述转换模块相连，所述发射模块用于发射所述太赫兹波信号。
[0020]本申请还公开了一种太赫兹无线传输系统，包括：终端，用于接收所述太赫兹波信号，并对所述太赫兹波信号进行解调得到用户数据；其中，所述传输信号采用上述任一实施例中所述的太赫兹无线传输系统所发射。
[0021]在其中一个实施例中，所述终端包括：第二接收模块，用于接收所述太赫兹波信号；包络检波器，用于将所述太赫兹波信号解调为多带调制信号；模数转换模块，用于对所述多带调制信号进行模数转换，得到数字多带调制信号；解调模块，用于将所述数字多带调制信号解调还原为所述用户数据。
[0022]上述太赫兹无线传输方法及系统，将子带分配和幅度调制相结合，一方面可以面向多用户进行数据传输，实现多个用户数据分别采用不同速率在同一信道中传输，提高了频谱效率和传输容量，使得多用户数据分配更加灵活；另一方面，降低了信号调制的难度，
降低了系统成本。
附图说明
[0023]图1为本申请一实施例中一种调制信号生成方法的流程框图。
[0024]图2为本申请一实施例中一种太赫兹无线传输方法的流程框图。
[0025]图3为本申请另一实施例中一种太赫兹无线传输方法的流程框图。
[0026]图4为本申请一实施例中一种太赫兹无线传输系统的结构框图。
[0027]图5为本申请一实施例中数据处理装置的结构框图。
[0028]图6为本申请一实施例中信号生成模块的结构框图。
[0029]图7为本申请另一实施例中数据处理装置的结构框图。
[0030]图8为本申请又一实施例中数据处理装置的结构框图。
[0031]图9为本申请另一实施例中一种太赫兹无线传输系统的结构框本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调制信号生成方法，其特征在于，所述调制信号生成方法包括：为各个用户数据分配子带，并对各个用户数据进行幅度调制，以得到实数信号；基于各所述实数信号得到子带调制信号；根据各个所述子带调制信号得到多带调制信号。2.根据权利要求1所述的调制信号生成方法，其特征在于，所述调制信号生成方法还包括：对所述多带调制信号进行数字信号处理操作，得到数字多带调制信号；对所述数字多带调制信号进行数模转换，以得到模拟多带调制信号。3.根据权利要求2所述的调制信号生成方法，其特征在于，所述数字信号处理操作包括：重采样操作和/或归一化操作。4.一种太赫兹无线传输方法，其特征在于，所述太赫兹无线传输方法包括：根据权利要求1或2中所述的调制信号生成方法，基于各所述用户数据生成多带调制信号；将所述多带调制信号加载到太赫兹载波上得到光信号；通过有线传输方式传输所述光信号根据所述光信号得到载频为太赫兹的传输信号，并通过无线传输方式发射所述传输信号。5.根据权利要求4所述的太赫兹无线传输方法，其特征在于，生成所述太赫兹载波的方法包括：产生第一光载波和第二光载波，所述第一光载波和所述第二光载波之间的频差为太赫兹；耦合所述第一光载波和所述第二光载波，得到所述太赫兹载波。6.根据权利要求4所述的太赫兹无线传输方法，其特征在于，所述根据所述光信号得到载频为太赫兹的传输信号，包括：对所述光信号进行拍频，以得到所述传输信号。7.一种太赫兹无线传输方法，其特征在于，包括：接收传输信号，所述传输信号采用权利要求4至6任意一项所述的太赫兹无线传输方法所发射；将所述传输信号解调为用户数据。8.根据权利要求7所述的太赫兹无线传输方法，其特征在于，所述将所述传输信号解调为用户数据，包括：采用包络检波法将所述传输信号恢复为多带调制信号；将所述多带调制信号解调还原为所述用户数据。9.根据权利要求8所述的太赫兹无线传输方法，其特征在于，所述将所述多带调制信号解调还原为所述用户数据之前，还包括：对所述多带调制信号进行模数转换。10.一种太赫兹无线传输系统，其特征在于，包括：数据处理装置，用于为各个用户数据分配子带，并对各个用户数据进行幅度调制，以得到实数...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱敏，张教，李沁茹，华炳昌，邹昱聪，雷明政，蔡沅成，李爱杰，黄永明，尤肖虎，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：