一种用于太赫兹系统的过采样方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于太赫兹系统的过采样方法，该方法应用于太赫兹系统，包括：获取信号源的基带信号进行调制处理生成调制基带信号；将调制基带信号根据配置的信噪比、过采样率和模拟数字转换器的量化位数的关联关系进行过采样处理确定过采样信号；通过过采样信号实现基带信号的上变频。根据本发明专利技术提供的方法和系统，能够在不增加数模和模数量化位数的前提下，仅利用低精度的模数或数模设备就可以提高链路的信噪比，从而改善链路的传输质量。从而改善链路的传输质量。从而改善链路的传输质量。

【技术实现步骤摘要】
一种用于太赫兹系统的过采样方法及系统


[0001]本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种用于太赫兹系统的过采样方法及系统。

技术介绍

[0002]太赫兹是一种介于无线电与光之间的电磁波，其频段范围从 0.1THz到1 THz。如果能充分利用这个频段范围内的宽频带，就有可能使用高阶调制以超过数十Gbits/s甚至数百Gbit/s 的传输速度进行高速无线通信。但由于外射频电路并行化的复杂性、天线设计和制造、高速度信号处理和功率组件、散热和功耗、效率以及集成方面的挑战；且太赫兹链路增益衰减较大，导致整个链路的信噪比偏低，而这很严重降低了无线传输的可靠性。
[0003]一方面，由于受到倍频器、混频器以及天线的影响，通常在太赫兹的宽带范围信道的增益变化较大，而这严重恶化了信号的传输质量。在另一方面，太赫兹频段的带宽较宽，根据采样定理，采样频率必须大于或等于信号最高频率的两倍，被采样信号才可以不失真的还原成原始信号，而这要求模拟数字转换器ADC的采样率随着通信带宽的增大而增大，但要制造出满足低功耗、小尺寸、高带宽、高精度要求的模拟数字转换器越来越困难。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种用于太赫兹系统的过采样方法及系统，能够在不增加数模和模数量化位数的前提下，仅利用低精度的模数或数模设备就可以提高链路的信噪比，从而改善链路的传输质量。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术第一方面公开了一种用于太赫兹系统的过采样方法，所述方法应用于太赫兹系统，所述方法包括：获取信号源的基带信号进行调制处理生成调制基带信号；将所述调制基带信号根据配置的信噪比、过采样率和模拟数字转换器的量化位数的关联关系进行过采样处理确定过采样信号；通过所述过采样信号实现基带信号的上变频。
[0006]在一些实施方式中，根据配置的信噪比、过采样率和模拟数字转换器的量化位数的关联关系包括：SNR为信噪比，N为模拟数字转换器的量化位数、OSF为过采样率。
[0007]在一些实施方式中，所述过采样率实现为：所述过采样率实现为：为采样频率，为所述调制基带信号带宽；其中，所述采样频率高于所述调制基带信号最高频率的2.5倍。
[0008]在一些实施方式中，所述方法还包括：通过改变调制基带信号带宽实现对所述过采样率的调控处理。
[0009]根据本专利技术的第二个方面，提供了一种用于太赫兹系统的过采样逆处理方法，所
述方法应用于太赫兹系统，所述方法包括：获取上变频中的过采样信号；将所述过采样信号根据配置的信噪比、过采样率和数字模拟转换器的量化位数的关联关系进行解调处理生成获取信号源的基带信号进行调制处理生成基带信号；将所述基带信号发送至信号源。
[0010]根据本专利技术的第三方面，提供了一种用于太赫兹系统的过采样系统，所述系统包括：基带处理模块，用于获取信号源的基带信号进行调制处理生成调制基带信号；过采样模块，用于将所述调制基带信号根据配置的信噪比、过采样率和模拟数字转换器的量化位数的关联关系进行过采样处理确定过采样信号；上变频模块，用于通过所述过采样信号实现基带信号的上变频。在一些实施方式中，其中，根据配置的信噪比、过采样率和模拟数字转换器的量化位数的关联关系包括：SNR为信噪比，N为模拟数字转换器的量化位数、OSF为过采样率。
[0011]在一些实施方式中，所述过采样率实现为：所述过采样率实现为：为采样频率，为所述调制基带信号带宽；其中，所述采样频率高于所述调制基带信号最高频率的2.5倍。
[0012]在一些实施方式中，所述过采样模块还通过改变调制基带信号带宽实现对所述过采样率的调控处理。
[0013]根据本专利技术的第三方面，提供了一种用于太赫兹系统的过采样装置，所述装置包括：存储有可执行程序代码的存储器；与所述存储器耦合的处理器；所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行如上述的用于太赫兹系统的过采样方法。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：实施本专利技术通过设计的过采样率、信号频率、信号带宽与ADC或DAC设备的量化位数形成的关联关系，能够在不增加ADC或DAC的量化位数的前提下，仅利用低精度的ADC或DAC设备就可以提高链路的信噪比和增益范围，从而改善链路的传输质量，从而大大的降低过采样的复杂度，有利于实现在太赫兹系统的高精度的过采样调控。
附图说明
[0015]图1为本专利技术实施例公开的一种用于太赫兹系统的过采样的方法流程示意图；图2为本专利技术实施例公开的一种过采样率OSF和信噪比SNR的仿真图；图3为本专利技术实施例公开的一种不同调制阶数下调制信号QAM的误码率和OSF的仿真图；图4为本专利技术实施例公开的一种不同倍数采样率的对比图；图5为本专利技术实施例公开的一种多个倍数采样率下的底噪对比图；图6为本专利技术实施例公开的又一种Y的结构示意图；图7为本专利技术实施例公开的一种应用了用于太赫兹系统的过采样方法具体示例图；图8是本专利技术实施例公开的又一种应用了用于太赫兹系统的过采样方法具体示例图；图9是本专利技术实施例公开的再一种应用了用于太赫兹系统的过采样方法具体示例
图；图10是本专利技术实施例公开的另一种应用了用于太赫兹系统的过采样方法具体示例图；图11是本专利技术实施例公开的一种用于太赫兹系统的过采样系统示意图。
具体实施方式
[0016]为了更好地理解和实施，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]本专利技术实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。
[0018]本专利技术实施例公开了一种用于太赫兹系统的过采样的方法及系统，通过设计的过采样率、信号频率、信号带宽与ADC或DAC设备的量化位数形成的关联关系，能够在不增加ADC或DAC的量化位数的前提下，仅利用低精度的ADC或DAC设备就可以提高链路的信噪比和增益范围，从而改善链路的传输质量，从而大大的降低过采样的复杂度，有利于实现在太赫兹系统的高精度的过采样调控。
[0019]请参阅图1，图1为本专利技术实施例公开的一种用于太赫兹系统的过采样的方法的流程示意图。其中，该用于太赫兹系统的过采样的方法可以应用在太赫兹系统，对于该方法可应用的系统本专利技术实施例不做限制。如图1所示，该用于太赫兹系统的过采样的方法可以包括以下操作：101、获取信号源的基带信号进行调制处理生成调制基带信号。
[0020]该信号源可以实现为与太赫兹系统连接的卫星接收系统，包括卫星接收天线和卫星接收机、宏基站、微蜂窝、射频拉远和直放站等，本方法并不对信号源的种类本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于太赫兹系统的过采样方法，其特征在于，所述方法包括：获取信号源的基带信号进行调制处理生成调制基带信号；将所述调制基带信号根据配置的信噪比、过采样率和模拟数字转换器的量化位数的关联关系进行过采样处理确定过采样信号；通过所述过采样信号实现基带信号的上变频。2.根据权利要求1所述的用于太赫兹系统的过采样方法，其特征在于，其中，根据配置的信噪比、过采样率和模拟数字转换器的量化位数的关联关系包括：SNR为信噪比，N为模拟数字转换器的量化位数、OSF为过采样率。3.根据权利要求2所述的用于太赫兹系统的过采样方法，其特征在于，所述过采样率实现为：现为：为采样频率，为调制基带信号的带宽；其中，所述采样频率高于所述调制基带信号最高频率的2.5倍。4.根据权利要求1
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3任一项所述的用于太赫兹系统的过采样方法，其特征在于，所述方法还包括：通过改变调制基带信号带宽实现对所述过采样率的调控处理。5.一种用于太赫兹系统的过采样逆处理方法，其特征在于，所述方法应用于太赫兹系统，所述方法包括：获取上变频中的过采样信号；将所述过采样信号根据配置的信噪比、过采样率和数字模拟转换器的量化位数的关联关系进行解调处理生成获取信号源的基带信号进行调制处理生成基带信号；将所述基带信号发送至信号源。6.一种用于太赫兹系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯叶青，王志刚，赖峥嵘，付杰尉，沈阳，
申请(专利权)人：广东省新一代通信与网络创新研究院，
类型：发明
国别省市：