[发明专利]一种用于太赫兹通信的位定时同步实现方法

摘要

本发明公开的一种用于太赫兹通信的位定时同步实现方法，属于通信信号处理领域。本发明发送端在基带信号频谱第一个零点处插入低功率单音导频，通过DAC转换为模拟信号后与本振信号混频至太赫兹频段发送；接收端利用载波同步方法复制太赫兹载波与接收的信号进行第一次模拟混频，实现载波剥离后与本振信号进行第二次模拟正交混频，低通滤波器得到滤除高频后的I,Q两路信号，通过低采样率ADC进行采样，将采样后的数字信号合成复数信号进行快速傅里叶变换，通过观察复数信号谱峰，得到频率偏移量和相位偏移量的估计值，通过估计值对高速ADC采样时钟的频率和相位进行补偿，实现位定时同步。本发明能够降低信号处理运算量，降低硬件电路设计与实现的复杂度。

主权项

1.一种用于太赫兹通信的位定时同步实现方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤一，发送端在基带信号频谱第一个零点处插入低功率单音导频信号，通过数模转换器DAC转换为模拟信号后与本振信号混频调制到太赫兹频段，然后经过功率放大器并由天线发送到无线信道；步骤二，接收端将天线收到的无线信号通过低噪声放大器后，利用载波同步方法复制太赫兹载波与低噪声放大器输出的信号进行第一次模拟混频实现载波剥离，使其频谱搬移至基带，得到基带信号m2(t)；步骤三，将步骤二得到的有偏移量的基带信号m2(t)与本振信号进行第二次模拟正交混频；步骤四，利用低通滤波器对第二次模拟正交混频之后的I,Q两路信号i(t),q(t)滤波，滤除高频部分，得到经过低通滤波器后的I,Q路信号，分别记为i0(t)和q0(t)；步骤五，依据奈奎斯特采样定律，将步骤四所得i0(t)和q0(t)信号通过低采样率的模数转换器ADC进行采样，转换为数字信号i0(n)和q0(n)进行处理；步骤六，将采样后数字信号i0(n)和q0(n)合成为复数信号x(n)进行快速傅里叶变换FFT，通过观察复数信号x(n)谱峰，得出频率偏移量Δf的估计值和相位偏移量Δθ的估计值；步骤七，通过步骤六估计出的频率偏移量Δf和相位偏移量Δθ，对高速模数转换器ADC的采样时钟频率和相位进行补偿，实现用于太赫兹通信的位定时同步。