全球首顆6G衛星發射成功，下一代通信技術，中國再次領跑世界

2020-11-06 商丘大嘴巴

全球首顆6G驗證衛星「電子科技大學號」發射成功，中國通信行業再次完成太赫茲通信領域突破，此次研製發射的全球首顆6G試驗衛星，是太赫茲通信在空間應用場景下的首次技術驗證，標誌著我國航天領域探索太赫茲空間通信技術有了突破性進展。

隨著5G通信技術在世界範圍內的爭奪日漸火熱，下一代通信技術也逐步提上日程，這就是世界範圍內已經討論許久的太赫茲技術。與其他頻率的電磁波相比，太赫茲波的特性更為與眾不同，如高穿透性、吸水性、瞬態性、光譜特徵的唯一性與相干機制等。上述特性使得太赫茲波能夠快速穿透多種不含水的電材料，且由於與其他電波之間具有極強的相干特性，能夠有效進行物質識別。

在通信領域內，太赫茲波的高頻率、窄波束、強穿透力等特性，能夠有效地解決帶寬受限與可靠傳輸問題，因而，相比於微波與光波，太赫茲波更適合保密通信、 空間通信等軍事通信的特殊場景。所以說太赫茲通信技術相對於當前5G通信技術的明顯民用特徵，在軍用範圍上的應用則更加明顯。

在本次6G實驗衛星發射之前，美國是太赫茲技術研究的領軍國家，開展研究最早，研究領域覆蓋最為全面。2004年，美國提出 「改變未來世界的十大技術」，太赫茲技術就位列其中。2006 年，「國防重點科學」也將太赫茲技術納入其中。十幾年來，美國的大學、研究所、公司等在各個領域進行太赫茲技術的研究，並取得了優秀的技術成果。 在太赫茲通信技術領域，2017年，布朗大學研發實現了 50 Gb/s通信速率，與現有的 4G 行動網路相比，速度提升了約 100 倍。這一研究成果，使得太赫茲技術成為了未來 6G 行動網路的關鍵技術。


我國的太赫茲技術研究主要集中在高速無線通信領域，面向 5G與 6G 的通信需求，研發高頻的太赫茲通信系統。主要的研究頻段為 220GHz與 340GHz。2012年，中國工程物理研究院在 340GHz 實驗完成了3Gbps的實時通信，傳輸距離達50m。 2019 年，電子科技大學聯合上海航天電子技術研究所在 220GHz研發太赫茲全雙工通信系統，仿真實現了正交模轉換器和分諧波混頻器，有效驗證了系統的合理性與可行性 。

電子科技大學一直是國內高端通信領域的領軍者，這次由電子科技大學領頭研發的太赫茲通信技術成功進入試驗環節，標誌著在下一代通信技術中再次取得階段性突破。本次試驗衛星直接以「電子科技大學號」進行命名，電子科技大學貢獻可見一斑，該校被稱為「中國電子類院校排頭兵」實在是名不虛傳。

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