國際6G標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng)陷入僵局，中國電科首次發(fā)布太赫茲通信系統(tǒng)！

太赫茲波是指頻率在100 GHz 以10 THz 之間的電磁波。這一段電磁頻譜處于傳統(tǒng)電子學(xué)和光子學(xué)研究頻段之間的特殊位置，過去對(duì)其研究以及開發(fā)利用都相對(duì)較少。隨著無線通信的高速發(fā)展，現(xiàn)有的頻譜資源已變得日益匱乏，開發(fā)無線通信的新頻段已逐漸成為解決此矛盾的一種共識(shí)，而在太赫茲頻段存在大量未被開發(fā)的頻譜資源，使得太赫茲頻率適于作為未來無線通信的新頻段。在眾多技術(shù)途徑中，采用固態(tài)電子學(xué)的技術(shù)途徑實(shí)現(xiàn)無線通信系統(tǒng)，未來存在將系統(tǒng)進(jìn)行片上集成的可能，這對(duì)太赫茲無線通信系統(tǒng)走向?qū)嵱没哂兄匾饬x。

太赫茲通信系統(tǒng)運(yùn)用太赫茲通信技術(shù)，是工作在太赫茲頻段的全固態(tài)電子學(xué)通信收發(fā)系統(tǒng)，是針對(duì)無壓縮視頻“超高速、低延時(shí)”無線傳輸場(chǎng)景設(shè)計(jì)的一款實(shí)時(shí)通信設(shè)備。系統(tǒng)提供充足的無線帶寬，無需通過壓縮方式進(jìn)行傳送，有效節(jié)省視頻在壓縮與解壓時(shí)的耗時(shí)，確保傳送視頻的極低延遲;同時(shí)，通過擴(kuò)展可滿足多種通信平臺(tái)及多種通信協(xié)議的傳送需求，兼容不同通信應(yīng)用場(chǎng)景的傳輸。

太赫茲波介于微波與遠(yuǎn)紅外光之間，處于電子學(xué)向光子學(xué)的過渡區(qū)域，同時(shí)具有微波通信與光通信的特點(diǎn)。與傳統(tǒng)通信相比，太赫茲通信速率高，可支持?jǐn)?shù)十至數(shù)百Gbps級(jí)別的數(shù)據(jù)傳輸速率;穿透性強(qiáng)，可在大風(fēng)沙塵及濃煙等惡劣環(huán)境下正常通信工作;保密性好，太赫茲波方向性強(qiáng)，具有更好的保密性;波長(zhǎng)短，天線尺寸比微波系統(tǒng)小，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)。種種技術(shù)優(yōu)勢(shì)，都表明太赫茲波將會(huì)是下一代6G通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。

太赫茲通信迎來重大的發(fā)展機(jī)遇。經(jīng)過全球6個(gè)區(qū)域電信組織多次協(xié)調(diào)，中、美、德、法、加等國代表的充分討論，2019年世界無線電通信大會(huì)(WRC-19)最終批準(zhǔn)了275 GHz-296 GHz、306GHz-313 GHz、318 GHz-333 GHz和356 GHz-450 GHz頻段共137GHz帶寬資源可無限制條件的用于固定和陸地移動(dòng)業(yè)務(wù)應(yīng)用。這是國際電聯(lián)首次明確275GHz以上太赫茲頻段地面有源無線電業(yè)務(wù)應(yīng)用可用頻譜資源，并將有源業(yè)務(wù)的可用頻譜資源上限提升到450GHz，將為全球太赫茲通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展和應(yīng)用提供基礎(chǔ)資源保障。

近年來，太赫茲通信已成為各國研究的技術(shù)熱點(diǎn)。太赫茲無線電波兼具傳統(tǒng)微波和光波的特性，在空間科學(xué)、無源遙感、安全檢測(cè)、生物醫(yī)學(xué)和天文觀測(cè)等方面表現(xiàn)出諸多優(yōu)質(zhì)性能。同時(shí)，由于太赫茲占據(jù)了300GHz-3THz頻段的超寬頻譜，且太赫茲通信具有傳輸容量大、安全性高、穿透性好等優(yōu)勢(shì)，因而擁有極大的發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用前景，太赫茲科學(xué)已逐漸成為了新一代無線通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。

隨著國際電信聯(lián)盟推動(dòng)6G步伐的加速，中、日、美、歐勢(shì)必在太赫茲通信的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、專利以及解決方案等各領(lǐng)域展開角逐。5G技術(shù)的角逐中已經(jīng)越來越多的夾雜了政治角力，華為在技術(shù)領(lǐng)先幾個(gè)身位的前提下尚困難重重。可想而知等待6G的將是更為殘酷的競(jìng)爭(zhēng)，只有在技術(shù)上和對(duì)手保持更大的代差優(yōu)勢(shì)才是百毒不侵的金鐘罩。

日本在太赫茲通信領(lǐng)域投入大、時(shí)間長(zhǎng)。近年來，在太赫茲通訊方面，日本一直是急先鋒，并從2008年北京奧運(yùn)會(huì)開始不斷刷新太赫茲通信系統(tǒng)的世界紀(jì)錄。美國歐洲在太赫茲通信領(lǐng)域固態(tài)芯片領(lǐng)先我們至少3-5年?？上驳氖侵袊谔掌澩ㄐ蓬I(lǐng)域和國外可以說是齊頭并進(jìn)并無技術(shù)代差，華為、中興、貝爾等巨頭已先后加入戰(zhàn)隊(duì)。上周搭載長(zhǎng)征六號(hào)遙三運(yùn)載火箭升空的“電子科技大學(xué)號(hào)”實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星即將開展空間太赫茲通信實(shí)驗(yàn)，這將是在太赫茲技術(shù)太空應(yīng)用場(chǎng)景下的全球首次通信技術(shù)驗(yàn)證。

即便當(dāng)下5G熱火朝天，但相信大多數(shù)人仍用著4G網(wǎng)絡(luò)，對(duì)5G都沒有一個(gè)準(zhǔn)確的概念，然而就在大伙兒連5G都還沒用熱乎時(shí)，6G的消息又開始傳了出來，它究竟有著怎樣的作用?對(duì)人民、國家而言又有何種影響?

在5G爭(zhēng)奪失利后，美國為了奪回通信主導(dǎo)權(quán)，便卯足了勁想要在之后的6G領(lǐng)域中找回面子，但我國早就靠著5G的東風(fēng)投入6G的研發(fā)之中。

就在前不久，有消息透露，今年7月，華為將和中國航天公司、中國移動(dòng)公司攜手發(fā)射兩顆衛(wèi)星，若是首次發(fā)射成功，這將是華為進(jìn)軍6G的開端。在6G建設(shè)上，如今我們面臨不少的難題，例如全球沒有一個(gè)信號(hào)頻率能滿足6G，因此為了6G的發(fā)展，信號(hào)源是重中之重，而太赫茲則是目前已知電磁波中最有可能滿足需求的。

信息傳遞需依賴電磁波，而電磁波信息傳遞的規(guī)律就是波長(zhǎng)越小，傳輸?shù)乃俣仍娇?，若想要做到更快的網(wǎng)速，就得擁有更小的波長(zhǎng)，而目前我們所使用的厘米波、毫米波顯然無法滿足這一要求，但太赫茲卻不同。太赫茲的波長(zhǎng)僅0.03mm到3mm，滿足我們對(duì)超高帶寬的要求，同時(shí)太赫茲有著定向傳播性能好、信息容量大等優(yōu)點(diǎn)。

由于我國是最早研發(fā)、推廣6G技術(shù)的國家，因此在6G研發(fā)上，我國于2020年11月率先發(fā)出了世界上第一顆6G通信試驗(yàn)衛(wèi)星，對(duì)太赫茲進(jìn)行首次技術(shù)驗(yàn)證，而那時(shí)美國只會(huì)干瞪眼。綜合來看，相比美國想一舉邁過5G，直奔6G領(lǐng)域，獲得5G頭籌的我們，在此次的“爭(zhēng)奪戰(zhàn)”中，則更有勝算。