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发布日期:2021年12月25日
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中国科大提出拍赫兹通信新框架

助力6G移动通信

本报讯 12月17日,中国科大徐正元教授联合其博士后研究员刘伟杰博士和清华大学王昭诚教授以及英国南开普敦大学Lajos Hanzo教授,在国际学术期刊《数字通信与网络(英文)》上发表研究成果,为第六代(6G)移动通信提供了新思路。


图为全空间拍赫兹通信场景

 

目前,5G移动通信已进入商用化部署,各国纷纷瞄准未来6G移动通信展开研究工作,力图抢占技术快车道。为了实现全频谱和空间全覆盖的终极目标,有必要梳理人类所有可用的无线通信频段,在排除具有强辐射且对人体有害的X光波段以及太赫兹(Terahertz)频段之后,拍赫兹(Petahertz)频段成为仅剩的可用通信频谱资源。

拍赫兹通信拥有超大带宽和超高空间分辨能力,能兼容匹配多种形态的新型移动终端和空-天-地-海的全空间应用场景,比如室内超大带宽互联、高精度定位、大规模工业机器通信、车联网、水下物联网、空间互联网等等,满足人-机-物互通互联。

论文首次提出了拍赫兹通信新体系框架,突破了传统肉眼视觉的光谱分段方法,有机融合红外光、可见光和紫外光多段频谱,实现拍赫兹全频段的有效开发利用。通过频谱感知智能选择波长与空间通道,揭示了全频段信号传输特性和环境噪声影响,展现了拍赫兹通信在室内、室外和水下等全空间场景下的通信距离和数据速率性能极限,比如室内速率高达几十太比特每秒(Tbps)、水下距离远至500米。

我校徐正元教授为论文第一作者,清华大学王昭诚教授为论文通讯作者。    (信息科学技术学院)