[发明专利]调制信号生成方法和太赫兹无线传输方法及系统

说明书

本发明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。

技术领域

本发明涉及无线传输技术领域，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。

背景技术

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 AmplitudeModulation，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。

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。

发明内容

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。