隨著商用落地的臨近,最近,關(guān)于5G的話題也不絕于耳。
了解5G的人都知道,5G網(wǎng)絡(luò)主要有兩種頻段,一種是sub-6GHz,另一種是毫米波(Millimeter Waves)。實際上,我們現(xiàn)在的LTE網(wǎng)絡(luò)都基于sub-6GHz,而毫米波技術(shù)才是實現(xiàn)暢想5G時代的關(guān)鍵。
遺憾的是,在移動通信發(fā)展的數(shù)十年里,由于種種原因,毫米波一直沒有真正走入人們的生活。
然而,有相關(guān)專家在4月舉行的布魯克林5G峰會上表示,太赫茲波(Terahertz Waves)或許能彌補毫米波的短板,加快6G/7G實現(xiàn)的進程。
太赫茲波擁有無限的潛力
4月23號至26號,第六屆布魯克林5G峰會如期舉行,峰會的內(nèi)容涉及5G部署、經(jīng)驗教訓總結(jié)、以及5G的發(fā)展展望等。
除此之外,德累斯頓大學教授Gerhard Fettweis和NYU Wireless的創(chuàng)始人Ted Rappaport還在本次峰會上談到了太赫茲波的潛力。
這兩位專家表示:
研究人員已經(jīng)開始研究太赫茲波,它的頻率將成為下一代無線技術(shù)的關(guān)鍵組成部分。
Fettweis在本次峰會的演講中回顧了前幾代移動通信技術(shù),還討論了太赫茲波在解決5G局限上的潛力,他指出:
我們即將進入5G時代,這對物聯(lián)網(wǎng)和AR/VR等技術(shù)的應(yīng)用來說意義非凡。雖然6G和前幾代技術(shù)有不少相同點,但它也會彌補很多缺陷。
那么,專家們?nèi)绱丝春玫奶掌澆ǖ降资鞘裁磥眍^呢?
太赫茲波2004年由美國提出,被列為“改變未來世界的十大技術(shù)”之一。它的波長在3μm到1000μm之間,而頻率在300GHz到3THz之間,高于5G使用的最高頻率,即毫米波的300GHz。
從上圖中可以看出,太赫茲波介于無線電波和光學波之間,這在一定程度上賦予了它和其余電磁波不同的特性。換句話來說,太赫茲波兼具微波通信以及光波通信的優(yōu)點,即傳輸速率高、容量大、方向性強、安全性高及穿透性強等。
從理論上講,在通信領(lǐng)域里,頻率越高通信容量就越大。而太赫茲波的頻率比目前使用的微波要高1~4個數(shù)量級,它能提供微波無法達到的無線傳輸速率。因此,它能解決信息傳輸受制于帶寬的問題,也能滿足用戶對帶寬的需求。
太赫茲波有望在十年內(nèi)運用于通信技術(shù)
雖然不少專家確信,太赫茲波將顛覆通信行業(yè),然而,人們尚不知道太赫茲波究竟能彌補什么缺陷。因為世界各地的移動運營商才剛剛推出自己的5G網(wǎng)絡(luò),要想發(fā)現(xiàn)不足之處還需要時間。
不過,太赫茲波的物理特性已經(jīng)凸顯了它所具有的優(yōu)勢。比如,太赫茲波比毫米波波長短,頻率高。這就意味著太赫茲波能夠更快更多地傳播數(shù)據(jù),因此,將太赫茲波引入移動網(wǎng)絡(luò)或許可以解決5G在數(shù)據(jù)吞吐量和延遲時間方面的不足。
Fettweis在演講中還展示了測試的結(jié)果,在20米內(nèi),太赫茲波的傳輸速度是每秒1TB。雖然這個成績并不是特別優(yōu)異,但Ted Rappaport仍堅信太赫茲波是未來6G,甚至7G的基礎(chǔ)。
作為毫米波研究領(lǐng)域的先行者,Rappaport有力地證明了毫米波在5G網(wǎng)絡(luò)中的作用。他坦言道,得益于太赫茲波的頻率,以及目前蜂窩技術(shù)的改善,人們在不遠的將來就會看到,智能手機擁有了類似人腦的計算能力。
當然,從某種程度上來說,這一切都有高度投機的意味。但如果發(fā)展趨勢一直按照目前的情況繼續(xù),那么,在未來十年里,我們有望看到移動運營商將太赫茲波運用于通信技術(shù)。