我國科研團隊日前在國際學(xué)術(shù)期刊《數(shù)字通信與網(wǎng)絡(luò)(英文)》上發(fā)表了“拍赫茲通信:用于無線通信的光譜融合”的研究成果,為6G移動通信提供了新思路。
5G移動通信已進(jìn)入商用化部署,各國紛紛瞄準(zhǔn)未來6G移動通信展開研究工作,力圖搶占技術(shù)快車道。為了實現(xiàn)全頻譜和空間全覆蓋的終極目標(biāo),有必要梳理人類所有可用的無線通信頻段,在排除具有強輻射且對人體有害的X光波段及太赫頻段之后,拍赫茲頻段成為僅剩的可用通信頻譜資源。近年來,針對特定應(yīng)用場景,學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界曾嘗試以多種光波作為信息載體的無線光通信技術(shù),但這些技術(shù)僅使用拍赫茲頻段內(nèi)的碎片化頻譜,嚴(yán)重制約了通信網(wǎng)絡(luò)全局資源優(yōu)化性能。拍赫茲通信擁有超大帶寬和超高空間分辨能力,能兼容匹配多種形態(tài)的新型移動終端和“空—天—地—?!钡娜臻g應(yīng)用場景,滿足“人—機—物”互通互聯(lián)。
這項研究首次提出了拍赫茲通信新體系框架,突破了傳統(tǒng)肉眼視覺的光譜分段方法,有機融合紅外光、可見光和紫外光多段頻譜,實現(xiàn)拍赫茲全頻段的有效開發(fā)利用。通過頻譜感知智能選擇波長與空間通道,揭示了全頻段信號傳輸特性和環(huán)境噪聲影響,展現(xiàn)了拍赫茲通信在室內(nèi)、室外和水下等全空間場景下的通信距離和數(shù)據(jù)速率性能極限,并挖掘了拍赫茲載波潛在的偏振和角動量維度特征以用于信號調(diào)制與復(fù)用,能實現(xiàn)通信鏈路和網(wǎng)絡(luò)的靈活智能配置,服務(wù)于全息通信等新型高速業(yè)務(wù)與應(yīng)用。
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