一是調(diào)制。從太赫茲信號調(diào)制來講有幾種不同的辦法:調(diào)制放在低頻段,通過上變頻方式搬移到太赫茲頻段,這種方法相對技術(shù)比較成熟,但存在效率和帶寬問題。放在成熟的光頻段,通過下變頻方式搬移到太赫茲頻段,帶寬大,但效率低,影響通信傳輸距離。此外還可以采用不變頻的方式,這就需要新的架構(gòu)、新的器件。
陳智指出,太赫茲器件在各個方面都取得快速進展,近十年時間太赫茲頻段各個器件,包括混頻器、倍頻器、功放,甚至天線,進展速度非?臁_@里出現(xiàn)比較多的工藝,包括CMOS、氮化鎵工藝在太赫茲頻段都發(fā)揮了不同作用,甚至還會出現(xiàn)不同工藝通過異質(zhì)集成,最大化發(fā)揮工藝本身所擁有一些特點,這些都有可能在太赫茲通信系統(tǒng)里出現(xiàn)。
二是天線。6G必須要解決太赫茲頻段相控陣天線問題,在這方面目前也有很多進展,總體來看,由于太赫茲頻段很高,波長很短,相控陣天線存在挑戰(zhàn)。目前太赫茲頻段相控陣工藝主要集中在CMOS,是有源相控陣,此外還有無源相控陣路線。
三是信道。國內(nèi)外已經(jīng)開展了較多研究,比如采用射線追蹤確定性信道建模,比較適合太赫茲高頻定向傳輸特點,但是測量過程中還會有一些散射存在,必須要考慮一些統(tǒng)計方法。由于器件支持問題,目前低頻居多,在300GHz以上相對比較少。
最后在設(shè)備原型方面,電子科技大學去年進行了一批國內(nèi)系統(tǒng)測試,也拿到了很多結(jié)果,包括國內(nèi)外很多單位已經(jīng)研制出相對成熟的太赫茲頻段的測試原型,頻段覆蓋范圍比較寬,傳輸速率達到了百Gbps,距離達到公里級水平。
陳智透露,中國在6G推進組太赫茲任務組做了很多跟標準推進相關(guān)工作,也出了相關(guān)的白皮書研究其愿景,進行相應測試原型的評估,甚至也進行了包括器件和信道方面專項的工作。我們希望通過努力,促進面向6G以及6G以后太赫茲通信器件和系統(tǒng)的快速發(fā)展。