[发明专利]太赫兹波的调制方法和无线通信系统

说明书

本发明涉及一种太赫兹波的调制方法和无线通信系统。其中，太赫兹波的调制方法包括：根据待传输的数据生成由0和1组成的数字信号；确定数字信号的发射周期；在数字信号为1的各时刻发射脉冲无线电信号，在数字信号为0的各时刻发射空信号；其中，脉冲无线电信号的脉宽为1fs‑1000fs。上述太赫兹波的调制方法，通过在太赫兹信道中传输飞秒级别的太赫兹短波，可以在实现超高速通信的同时，有效的降低信号间相互干扰的概率，另外，脉冲无线电信号和空信号交替发射的方式也提升了信号传输的准确性，有效的克服了太赫兹信道的路径衰减和时延拓展的特征。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别是涉及一种太赫兹波的调制方法和太赫兹波的无线通信系统。

背景技术

随着通信技术的飞速发展，现有的无线移动通信使用的300MHz至30GHz的微波频段已十分拥挤，限制了数据最大可实现的无线传输速率。最新的5G标准已正式采纳新的30GHz至300GHz的毫米波频谱，与毫米波频段紧邻的100GHz至10THz的太赫兹频段近年来也受到了来自学术界和工业的密切关注。大量研究表明，太赫兹通信技术在通信领域的应用与当今比较成熟微波通信和光纤通信相比，具有很多优点，比如传输速率高、方向性好、安全性高、散射小以及穿透性好等。

然而，太赫兹无线通信还具有路径衰减以及时延拓展的信道特征，这也成为了太赫兹无线通信技术中的难点，针对这两个技术难点，可用于实现太赫兹无线通信的低硬件复杂度的调制方法寥寥无几。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种可以克服路径衰减和时延拓展的信道特征的太赫兹波的调制方法和太赫兹波的无线通信系统。

一种太赫兹波的调制方法，所述方法包括：

根据待传输的数据生成由0和1组成的数字信号；

确定数字信号的发射周期；

在数字信号为1的各时刻发射脉冲无线电信号，在数字信号为0的各时刻发射空信号；

其中，脉冲无线电信号的脉宽为1fs-1000fs。

在其中一个实施例中，数字信号的发射周期为脉冲无线电信号的脉宽的10-100倍。

在其中一个实施例中，脉冲无线电信号为单周期信号。

在其中一个实施例中，脉冲无线电信号的波形为高斯波的第一阶导数或升余弦波。

在其中一个实施例中，根据待传输的数据生成由0和1组成的数字信号之后，还包括以下步骤：将生成的数字信号中的每一位信号做加倍处理，以生成一组新的数字信号。

在其中一个实施例中，加倍处理后的数字信号的每一位信号重复1-10次，且每一位信号重复的次数相同。

一种太赫兹波的无线通信系统，包括信号发射端和信号接收端，其中，信号发射端包括：

数字信号生成模块，用于根据待传输的数据生成由0和1组成的数字信号；

发射周期确定模块，用于确定数字信号的发射周期；

信号发射模块，在数字信号为1的各时刻发射脉冲无线电信号，在数字信号为0的各时刻发射空信号；

其中，脉冲无线电信号的脉宽为1fs-1000fs。

在其中一个实施例中，太赫兹波的无线通信系统的信号接收端包括：

信号接收模块，用于接收脉冲无线电信号，

信号解调模块，用于将脉冲无线电信号解调为数字信号。

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：