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6G 電子科技大學 一箭13星 太赫茲

全球首顆6G實驗衛星升空 那么你知道實現6G的太赫茲是什么嗎?

2020-11-06 來源:智八斗 編輯:suxuan 閱讀量:4610

就在5G 還在如火如荼的建設之中的時候,一顆6G 實驗衛星在今天成功升空了。11月6日中午11時19分許,長征六號遙三運載火箭在太原衛星發射中心成功升空,這架火箭上總共搭載了十三顆衛星,其中一顆名為“電子科技大學號”的衛星,是全球首顆6G 試驗衛星。

這顆衛星從名字上就可以看出和電子科技大學有關,“電子科技大學號”是由電子科技大學,成都國星宇航科技有限公司以及北京微納星空科技有限公司聯合研制。主要服務于智慧城市和農林業災情監測。不過這顆衛星還將開展太赫茲通信載荷的相關試驗,而6G 所使用的頻段正是太赫茲,因此這顆衛星多了一個身份——全球首顆6G 實驗衛星。

其實關于6G 通訊的地面實驗,世界上的許多國家早就已經進行了。目前以日本方面最為領先,日本的廣島大學第一個實現了基于CMOS低成本工藝的300GHz頻段的太赫茲通信。這個太赫茲,就是6G的關鍵。

而這次參與衛星制造的電子科技大學,在2016年的時候,就率先在國際上研制出了首套直接調制方式的太赫茲通信系統,并實現了千米級高清視頻傳輸。那么這個太赫茲是個什么東西呢?

熟悉5G 的朋友們應該知道5G 的通信頻段使用的是 Sub-6GHz或者毫米波。目前大部分國家采用的都是Sub-6GHz,只有美國在使用毫米波。無論是 Sub-6GHz 還是毫米波,最高不過300GHz。

現在人們正在研究的太赫茲頻段在0.1THz至10THz之間,遠遠高于5G,并且波長更短。最直接的區別就是,以現在的5G 下載速率30M/S為例,使用太赫茲的6G 將會是它的100倍,大概能達到3GB/S以上。

實際上太赫茲的特性不止是更快,它還具有許多目前頻段不具備的功能。比如它極高的穿透性能直接探測到生物分子的信息,可以直接對物品成分進行分析,運用在食品安全和毒品監測上將會大大提高工作效率。

另外,太赫茲易被水分子或者氧氣分子吸收,對人體的危害很小。因此在醫學上可以將太赫茲用來監測人體病變程度。通過不同組織對太赫茲的不同吸收率,可以對人體進行醫學診斷。尤其在癌癥方面,中國科學院重慶綠色智能技術研究院太赫茲技術研究中心表示太赫茲波能直接“看到”DNA、蛋白質等生物大分子。如果能夠運用于早期的癌癥防治,將會比傳統檢測手段提前至少6個月的時間知曉。

那么為什么要在太空去做實驗呢?在地面不一樣可以嗎?

正如前面所說的,太赫茲易被水分子吸收。而在大氣環境下,太赫茲的損失非常大。如果能夠在真空環境測試,那么將會探究到太赫茲真正的威力。甚至將比當前的超寬帶技術還要快快幾百至一千多倍,實現萬級以上的帶寬。

同5G 需要大量的基站一樣,6G 的推廣也需要大量的基站支持,這將是5G基站的數倍,而目前5G 的基站數量已經非常龐大了。盡管目前關于太赫茲的研究還在攻堅階段,但是一旦突破并掌握這項技術,這將對人類的發展有著巨大的推進作用。


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