CN106443850A - 一维超结构太赫兹cdma系统时域编码器和解码器 - Google Patents

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袁明辉
朱亦鸣
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    • G02B5/1866—Transmission gratings characterised by their structure, e.g. step profile, contours of substrate or grooves, pitch variations, materials
    • H—ELECTRICITY
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    • H04B10/60—Receivers

Abstract

本发明涉及一种一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器，在金属平板中心的通槽两侧对称排列双面耦合对称的超结构平面光栅。通槽两侧双面耦合对称的凹槽组有无的排列组合对应CDMA二进制码片序列。输入太赫兹波的偏振方向在金属平板平面内与凹槽方向垂直，其中满足特定工作频段的太赫兹脉冲在金属表面以表面等离子波（SPPs）的形式对称耦合增强并向中心通槽传播，从而在金属光栅的凹槽陷波结构中实现编码或解码，并最终在金属上贯通的中心通槽处以一个很小发散角出射。适用于太赫兹频段CDMA系统时域编码和解码，此结构具有能量损耗极低；结构简单，参数调节方便；加工便捷，成本低廉等优点。

Description

一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器
技术领域
本发明涉及一种通讯技术，特别涉及一种一维超结构太赫兹CDMA系统时域编和解码器。
背景技术
CDMA系统是基于码分(扩频)技术和多址技术的通信系统，系统为每个用户分配各自特定地址码。地址码之间具有相互准正交性，从而在时间、空间和频率上都可以重叠；将需要传送的信息数据用一个伪随机码进行时域/频域调制，使原有的数据信号的时域/频域宽度被扩展，接收端进行相反的过程，进行解扩，增强了抗干扰的能力。
CDMA通信网是由扩频、多址和频率复用等几种技术结合而成，含有频域、时域和码域三维信号处理的一种协作，因此它具有抗干扰性好，抗多径衰落，保密安全性高，同频率可在多个区域内重复使用，容量和质量之间可做权衡取舍等特性。
目前，CDMA在微波频段已经得到广泛应用，在光频频段也得到大量的研究和试运行。然而在太赫兹频段还一直是空白，其中一个很重要的原因就是没有成本低廉而又可靠的编解码器。
发明内容
本发明是针对CDMA技术在太赫兹频段一直是空白的问题，提出了一种一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器，适用于太赫兹段CDMA系统时域，参数调节方便、能量损耗极低。
本发明的技术方案为：一种一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器，编码器和解码器为两面完全耦合对称的一维对称金属光栅平板结构，金属光栅平板中心处为一通槽，通槽两侧对称排列有双面对称耦合的金属光栅编码凹槽，由金属光栅编码凹槽组成的光栅的周期宽度相同，金属光栅平板上下对称的每个凹槽的槽宽和槽深相同，输入太赫兹波的偏振方向在金属平板平面内与凹槽方向垂直。
所述金属光栅平板上下对称的凹槽从中心到两侧周期排列，是根据CDMA系统时域二进制序列顺序排列，“0”码和“1”码的周期宽度p相同，“0”码对应无结构的金属平板，“1”码对应等周期双面耦合对称的光栅凹槽码片，具有凹槽，槽宽w和槽深t。
所述太赫兹CDMA系统的工作中心频率和带宽分别由码片的周期宽度和周期数来确定。
所述一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器，太赫兹波从金属光栅平板上方垂直入射后，在金属两面以表面等离子波的形式对称耦合增强并向中心通槽处传播，在金属光栅上下表面对称的编码凹槽码片中实现时域编码或解码，并最终在贯通的中心通槽处以一个很小发散角出射。
本发明的有益效果在于：本发明一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器，适用于太赫兹频段CDMA系统时域编码和解码，此结构具有能量损耗极低；结构简单，参数调节方便；加工便捷，成本低廉等优点。
附图说明
图1为本发明一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器结构示意图；
图2为本发明一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器太赫兹波传播示意图。
具体实施方式
一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器，工作于太赫兹频段，如图1所示，编和解码器为双面对称的一维对称金属光栅平板结构，根据CDMA系统的编码和解码顺序确定金属光栅平板上光栅码片的从中间到两侧的排序顺序，“0”码对应无结构的金属平板，“1”码对应等周期双面耦合对称的光栅凹槽码片，“0”码和“1”码的周期宽度p相同，仅仅“1”码具有凹槽，槽宽w和槽深t；太赫兹CDMA系统的工作中心频率和带宽分别由码片的周期宽度(中心频率f0＝c/p，式中c为真空中的光速，p同心圆环周期宽度)和周期数(带宽Δf与周期数k负相关)来确定；并采用表面等离子体波(SPPs)的形式传输以减少损耗。
一种一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器，结构中心有一通槽，通槽两侧对称排列有双面对称耦合的金属光栅凹槽组。本编码器和解码器工作在太赫兹频段，输入太赫兹波垂直于金属平板编码光栅所在的平面入射(在该平面内其偏振方向与槽向垂直)，在金属两面以表面等离子波(SPPs)的形式对称耦合增强并向中心通槽处传播，在金属光栅上下表面对称的编码凹槽码片中实现时域编码或解码，并最终在金属上贯通的中心通槽处以一个很小发散角出射，输出光斑为狭长的长方形。如图2所示。如果斜入射其中心工作频率将发生改变(谱峰将分裂为两个：θ为入射波方向与该平面法向的夹角)。
金属平板的本身材质对表面等离子体波的传输损耗和发散角影响很小，一般选用价格便宜的金属如铝等。
本编码器和解码器在二进制的“0”码对应无结构的金属平板，“1”码对应等周期双面耦合对称的光栅凹槽组；太赫兹波在金属两面以表面等离子波(SPPs)的形式对称耦合增强并向中心通槽传播，从而在金属光栅的凹槽陷波结构中实现“0”“1”序列的时域编码和解码，并最终在金属上贯通的中心通槽处出射。
在本发明的一个具体实施例中，具体参数如下：金属平板中心通槽狭缝宽度d＝120um，平板总厚度s＝300um；码片中对称的凹槽处槽深t＝60um，周期宽度p＝440um，槽宽w＝220um(即w/p＝0.5)；对应的中心工作频率f0＝0.68THz。在中心狭缝两边对称分布N0N1……NK-1一共K个序列码片结构(“0”码对应无结构的金属平板结构，“1”码对应等周期双面耦合对称的光栅凹槽组)。例如时域编码序列为0100111(N0……N7＝0100111)，即中心通槽两侧分别对称分布0100111的7个双面耦合对称码元；那么对应解码序列为1110010(即0100111的高低位倒序码)。

Claims (4)

1.一种一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器，其特征在于，编码器和解码器为两面完全耦合对称的一维对称金属光栅平板结构，金属光栅平板中心处为一通槽，通槽两侧对称排列有双面对称耦合的金属光栅编码凹槽，由金属光栅编码凹槽组成的光栅的周期宽度相同，金属光栅平板上下对称的每个凹槽的槽宽和槽深相同，输入太赫兹波的偏振方向在金属平板平面内与凹槽方向垂直。
2.根据权利要求1所述一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器，其特征在于，所述金属光栅平板上下对称的凹槽从中心到两侧周期排列，是根据CDMA系统时域二进制序列顺序排列，“0”码和“1”码的周期宽度p相同，“0”码对应无结构的金属平板，“1”码对应等周期双面耦合对称的光栅凹槽码片，具有凹槽，槽宽ｗ和槽深ｔ。
3.根据权利要求2所述一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器，其特征在于，所述太赫兹CDMA系统的工作中心频率和带宽分别由码片的周期宽度和周期数来确定。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述一维超结构太赫兹CDMA系统时域编码器和解码器，其特征在于，太赫兹波从金属光栅平板上方垂直入射后，在金属两面以表面等离子波的形式对称耦合增强并向中心通槽处传播，在金属光栅上下表面对称的编码凹槽码片中实现时域编码或解码，并最终在贯通的中心通槽处以一个很小发散角出射。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107181358A (zh) * 2017-06-27 2017-09-19 上海堃捷信息科技有限公司 一种电缸系统
CN109217941A (zh) * 2018-11-27 2019-01-15 桂林电子科技大学 一种透射型太赫兹波编码器及2比特编码系统
CN109245828A (zh) * 2018-11-22 2019-01-18 中国工程物理研究院电子工程研究所 一种用于黑障区测控通信的太赫兹无线收发系统
CN109473125A (zh) * 2018-10-30 2019-03-15 国家纳米科学中心 一种表面等离激元编码单元及表面等离激元编码芯片
CN110146946A (zh) * 2019-06-06 2019-08-20 桂林电子科技大学 一种非对称性弯曲结构的太赫兹集成器件

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1729409A (zh) * 2002-08-17 2006-02-01 3M创新有限公司 增强的热镜薄膜
JP2008203738A (ja) * 2007-02-22 2008-09-04 Dainippon Printing Co Ltd 真偽判定用媒体およびそれを有する物品、真偽判定用媒体ラベル、真偽判定用媒体転写シートならびに真偽判定用媒体転写箔
US20090002608A1 (en) * 2002-07-24 2009-01-01 Nitto Denko Corporation Polarizer, optical film using the same, and image display device using the same
CN101568863A (zh) * 2007-01-31 2009-10-28 日东电工株式会社 连结组合型光学薄膜、液晶面板、图像显示装置及液晶显示装置
CN102165814A (zh) * 2008-09-29 2011-08-24 北电网络有限公司 吉咖比特无线传输

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090002608A1 (en) * 2002-07-24 2009-01-01 Nitto Denko Corporation Polarizer, optical film using the same, and image display device using the same
CN1729409A (zh) * 2002-08-17 2006-02-01 3M创新有限公司 增强的热镜薄膜
CN101568863A (zh) * 2007-01-31 2009-10-28 日东电工株式会社 连结组合型光学薄膜、液晶面板、图像显示装置及液晶显示装置
JP2008203738A (ja) * 2007-02-22 2008-09-04 Dainippon Printing Co Ltd 真偽判定用媒体およびそれを有する物品、真偽判定用媒体ラベル、真偽判定用媒体転写シートならびに真偽判定用媒体転写箔
CN102165814A (zh) * 2008-09-29 2011-08-24 北电网络有限公司 吉咖比特无线传输

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张璇峰等: "双面周期开槽型太赫兹滤波器分析", 《激光技术》 *
袁明辉等: "一种双面周期开槽型可调太赫兹带通滤波器", 《光子学报》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107181358A (zh) * 2017-06-27 2017-09-19 上海堃捷信息科技有限公司 一种电缸系统
CN107181358B (zh) * 2017-06-27 2023-06-23 上海堃捷信息科技有限公司 一种电缸系统
CN109473125A (zh) * 2018-10-30 2019-03-15 国家纳米科学中心 一种表面等离激元编码单元及表面等离激元编码芯片
CN109245828A (zh) * 2018-11-22 2019-01-18 中国工程物理研究院电子工程研究所 一种用于黑障区测控通信的太赫兹无线收发系统
CN109217941A (zh) * 2018-11-27 2019-01-15 桂林电子科技大学 一种透射型太赫兹波编码器及2比特编码系统
CN109217941B (zh) * 2018-11-27 2023-08-22 桂林电子科技大学 一种透射型太赫兹波编码器及2比特编码系统
CN110146946A (zh) * 2019-06-06 2019-08-20 桂林电子科技大学 一种非对称性弯曲结构的太赫兹集成器件

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