【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施例涉及光通信，尤其涉及一种光子太赫兹分布式天线系统及太赫兹信号传输方法。
技术介绍
1、随着移动通信用户不断增加以及对高速、高容量数据传输需求的提升，分布式天线系统应运而生，成为一项关键的无线通信基础设施。分布式天线系统通过将信号传输和接收功能分布在不同的天线单元中，以增强覆盖范围、提高网络容量，并有效满足尤其在人口密集区域、城市中心、商业区、体育场馆等高密度用户区域对移动通信服务质量、网络容量和覆盖均匀性的迫切需求。但其高昂的系统部署和维护成本限制了分布式天线系统在资源受限场景的应用。
2、与此同时，矢量调制的光载thz（0.3 -3 thz）无线传输方案，具备大带宽和高频谱效率特性，能将光纤通信和太赫兹无线通信有效结合，有助于光子太赫兹分布式天线系统的部署落地。基于外部光调制的光子学矢量thz波产生技术可分为两种：基于双边带调制和基于单边带调制。与基于双边带调制的方法相比，基于单边带的矢量太赫兹波信号对光纤色散的鲁棒性更强，能够实现更长距离的光纤传输。
3、现有的光子太赫兹无线传输方案通常需要在接收端采用电射频源与电倍频器以提供电本振源，这种方式成本高昂，并且系统的稳定性和灵活性较差，无法满足分布式天线系统发展需求。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种光子太赫兹分布式天线系统及太赫兹信号传输方法，以降低器件成本，并提升系统可靠性、稳定性和灵活性。
2、第一方面，本专利技术实施例提供了一种光子太赫兹分布式天线系统，包括：>
3、所述核心网模块用于在数字域生成n路第一信号，每路所述第一信号包括第一上边带已调信号和未调制的第一下边带射频信号，对所述n路第一信号进行数模转换和调制得到n路光学不对称单边带（asymmetric single-sideband，assb）调制信号，对所述n路光学assb调制信号进行波分复用；
4、所述基带处理模块用于从波分复用的光学assb调制信号中滤出n路第二信号，每路所述第二信号包括第二上边带已调信号和未调制的第二下边带射频信号，所述第二上边带已调信号和所述第二下边带射频信号的间隔为太赫兹频段，n为大于1的整数；
5、所述有源天线模块用于对于每路所述第二信号：将所述第二下边带射频信号作为本振信号，对所述第二上边带已调信号和所述第二下边带射频信号进行光子拍频生成太赫兹无线信号，并将所述太赫兹信号传输至用户终端模块。
6、第二方面，本专利技术实施例提供了一种太赫兹信号传输方法，应用于光子太赫兹分布式天线系统，所述光子太赫兹分布式天线系统包括：核心网模块、基带处理模块和有源天线模块；
7、所述太赫兹信号传输方法包括：
8、所述核心网模块在数字域生成n路第一信号，每路所述第一信号包括第一上边带已调信号和未调制的第一下边带射频信号，对所述n路第一信号进行数模转换和调制得到n路光学assb调制信号，对所述n路光学assb调制信号进行波分复用；
9、所述基带处理模块从波分复用的光学assb调制信号中滤出n路第二信号，每路所述第二信号包括第二上边带已调信号和未调制的第二下边带射频信号，所述第二上边带已调信号和所述第二下边带射频信号的间隔为太赫兹频段，n为大于1的整数；
10、所述有源天线模块对于每路所述第二信号：将所述第二下边带射频信号作为本振信号，对所述第二上边带已调信号和所述第二下边带射频信号进行光子拍频生成太赫兹无线信号，并将所述太赫兹信号传输至用户终端模块。
11、本专利技术实施例提供了一种光子太赫兹分布式天线系统及太赫兹信号传输方法，该系统包括：核心网模块、基带处理模块和有源天线模块；核心网模块用于在数字域生成n路第一信号，每路第一信号包括第一上边带已调信号和未调制的第一下边带射频信号，对n路第一信号进行数模转换和调制得到n路光学assb调制信号，对n路光学assb调制信号进行波分复用；基带处理模块用于从波分复用的光学assb调制信号中滤出n路第二信号，每路第二信号包括第二上边带已调信号和未调制的第二下边带射频信号，第二上边带已调信号和第二下边带射频信号的间隔为太赫兹频段，n为大于1的整数；有源天线模块用于对于每路第二信号：将第二下边带射频信号作为本振信号，对第二上边带已调信号和第二下边带射频信号进行光子拍频生成太赫兹无线信号，并将太赫兹信号传输至用户终端模块。上述技术方案通过采用光学assb调制技术有效提升了光纤色散容忍度；数字域添加射频信号作为本振显著简化了系统架构从而降低了器件成本，系统的光本振信号在数字域定义并灵活调整频率从而提升了系统可靠性、稳定性和灵活性，有助于面向6g的超大容量、超长距离、灵活可靠的光子太赫兹分布式天线系统的部署落地。
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1.一种光子太赫兹分布式天线系统，其特征在于，包括：核心网模块、基带处理模块、有源天线模块；所述核心网模块、所述基带处理模块以及所述有源天线模块之间依次通过光纤连接；
2.根据权利要求1所述的光子太赫兹分布式天线系统，其特征在于，所述核心网模块包括波分复用子系统以及第一掺铒光纤放大器；所述第一掺铒光纤放大器分别与所述波分复用子系统以及所述基带处理模块连接；
3.根据权利要求2所述的光子太赫兹分布式天线系统，其特征在于，所述波分复用子系统包括N个激光器、N个数模转换器件、N个调制器以及一个保偏阵列波导光栅；每个所述数模转换器件分别与相应的激光器以及相应的调制器连接；所述保偏阵列波导光栅分别与各所述调制器以及所述基带处理模块连接；
4.根据权利要求3所述的光子太赫兹分布式天线系统，其特征在于，所述调制器为工作在载波抑制点的I/Q调制器；所述I/Q调制器用于对相应的模拟信号进行光载波抑制，得到光学ASSB调制信号。
5.根据权利要求1所述的光子太赫兹分布式天线系统，其特征在于，对于每路所述第一信号，
6.根据权利要求2所述的光
7.根据权利要求2所述的光子太赫兹分布式天线系统，其特征在于，所述有源天线模块包括N个有源天线单元，每个所述有源天线单元包括第三掺铒光纤放大器、光电探测器、低噪声放大器以及发射天线；每个所述有源天线单元分别与所述基带处理模块通过光纤连接；每个所述有源天线单元分别与所述用户终端模块无线连接；每个所述有源天线单元中所述第三掺铒光纤放大器、所述光电探测器、所述低噪声放大器以及所述发射天线依次连接；
8.根据权利要求2所述的光子太赫兹分布式天线系统，其特征在于，所述用户终端模块包括N个用户终端，每个所述用户终端包括接收天线、混频/倍频/放大功能集成器件、模数转换器件；每个所述用户终端中，所述接收天线、所述混频/倍频/放大功能集成器件以及所述模数转换器件依次连接；
9.一种太赫兹信号传输方法，其特征在于，应用于光子太赫兹分布式天线系统，所述光子太赫兹分布式天线系统包括：核心网模块、基带处理模块、有源天线模块；
10.根据权利要求9所述的太赫兹信号传输方法，其特征在于，所述核心网模块在数字域生成N路第一信号，每路所述第一信号包括第一上边带已调信号和未调制的第一下边带射频信号，对所述N路第一信号进行数模转换和调制得到N路光学ASSB调制信号，对所述N路光学ASSB调制信号进行波分复用，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种光子太赫兹分布式天线系统，其特征在于，包括：核心网模块、基带处理模块、有源天线模块；所述核心网模块、所述基带处理模块以及所述有源天线模块之间依次通过光纤连接；
2.根据权利要求1所述的光子太赫兹分布式天线系统，其特征在于，所述核心网模块包括波分复用子系统以及第一掺铒光纤放大器；所述第一掺铒光纤放大器分别与所述波分复用子系统以及所述基带处理模块连接；
3.根据权利要求2所述的光子太赫兹分布式天线系统，其特征在于，所述波分复用子系统包括n个激光器、n个数模转换器件、n个调制器以及一个保偏阵列波导光栅；每个所述数模转换器件分别与相应的激光器以及相应的调制器连接；所述保偏阵列波导光栅分别与各所述调制器以及所述基带处理模块连接；
4.根据权利要求3所述的光子太赫兹分布式天线系统，其特征在于，所述调制器为工作在载波抑制点的i/q调制器；所述i/q调制器用于对相应的模拟信号进行光载波抑制，得到光学assb调制信号。
5.根据权利要求1所述的光子太赫兹分布式天线系统，其特征在于，对于每路所述第一信号，
6.根据权利要求2所述的光子太赫兹分布式天线系统，其特征在于，所述基带处理模块包括第二掺铒光纤放大器以及波长选择开关；所述第二掺铒光纤放大器分别与所述核心网模块以及所述波长选择开关连接；所述波长选择开关...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱敏，丁俊杰，童伟东，余建军，张教，蔡沅成，雷明政，华炳昌，黄永明，尤肖虎，
申请(专利权)人：网络通信与安全紫金山实验室，
类型：发明
国别省市：
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