|
|
本帖最后由 晨枫 于 2022-2-10 10:05 编辑
: f/ t1 u/ d4 `- W9 X- S1 I% p7 l' t1 o( K1 l; R& O4 N
南华早报报导,在北京冬奥上,清华-上海交大-联通团队测试了涡旋的毫米波(vortex millimeter wave),在1公里距离上达到1TB/秒的超高数据率,可以同时传输10000个高清视频。这是6G技术的一个路线。
6 u( H6 l3 R* g- \- h, ~
7 ~4 B, r- F- f. Y0 Y
% E, O" N: c, ]清华-上海交大-联通团队在北京冬奥场地测试涡旋毫米波通信技术,在1公里距离上实现1TB/秒的超高速数据通信3 K5 A0 G2 Z' P* E& x" e K
6 u+ C X! A. ~- _( L涡旋波因为带有“轨道角动量”(orbital angular momentum),不再是二维的平面波动,而是三维的螺旋形波动。因此除了常规的强度、相位、频率、极化等自由度外,在多了轨道角动量这个新的自由度,可携带的信息量大大增加,在理论上,在任何平路下都有无穷多互不干扰的正交模态,近年来在雷达成像、无线电通信等方面得到重视。, u7 u6 Y5 s4 n- l( M& \9 Y4 Q7 L
9 o L# `7 C( H- t7 K" a' E8 q
+ Q7 i% l. s) q! @( ~# o' e涡旋波在轴线上其实是互相对消的,所以涡旋光波投影在与轴线成直角的平面上,中心是一个黑洞,但涡旋本身还可以正着转、反着转,既不正、也不反是一个奇点& N2 U2 B9 k" C/ v9 v/ B$ v! g( H
9 E" Y4 L; A8 f: E$ @0 w% A u# c
& g/ R* H% b0 G
涡旋波的幅度、相位与平面波不同,看起来奇奇怪怪的,也正因为这些“奇怪”的性质,加上正交性,可以携带多得多的信息
4 `+ K7 l9 _1 O# T3 _ Y' W# W" j8 \8 v \# I3 x
, d$ g4 l; C+ a' _但涡旋波有越转越发散的趋势,给实用化带来很大的困难
! X1 ~# q7 k# s: v3 k) E1 @# \. b8 Y
涡旋波在1909年就被英国物理学家约翰·亨利·波因廷发现了,但很长时间里,谁也不知道这东西有什么用。等到想到了,涡旋波的产生和操作又是个问题,与平常的平面波很不相同。一个问题是涡旋波有“越转越大”的趋势,使得长距离传输时,功率密度降低太多,接收困难。
" F$ U9 [/ p) K8 D2 g2 O7 S* g
; N) d, G4 e' B0 q欧洲在90年代就开始研究涡旋波,2020年时,日本电话电报公司的团队在10米距离上实现了200GB/秒的通信速度。清华-上海交大-联通团队的突破来自于实现了更加窄的波束,使得在通信距离延长到1公里的同时,达到1TB/秒的数据率。在2018年,团队就实现了长达172公里的涡旋波传输,这个世界记录至今没有打破,但那只是能接收到信号而已,谈不上通信速度。# @8 R: Y8 Y- g: G3 r7 k
/ C' r# W, A x' n据说涡旋波用于雷达的话,有望对隐身目标有效探测。现有隐身理论都是基于平面波的。但当前重点还是在通信。
& i7 M# w) a6 N4 T/ ~% [5 ]
8 |' X2 n& o* L. O0 ~' \% i中国在6G方面再次领跑了。不久前,天津大学团队用太赫兹技术也测试了6G技术,这是另一条技术路线。
2 K4 g, n) p) u8 q5 N: i% t7 B0 s) b& e9 c
据报道,中国的6G专利超过世界总数的40%,美国35%,日本10%,欧洲9%,韩国4%。
' G4 a% X4 C$ g$ i& y1 ^
y+ _" h, |- G* G美国和日本在2021年4月宣布,联合投资45亿美元,与中国6G竞争。
% X+ J3 i, n6 {4 X+ @$ r9 q7 _; D2 C% t) o' |! [, M
这是好事。中国欢迎竞争,中国也不怕背后打黑枪。中国科研也以“企业队”为主,国家的科研补贴和抵税拉动了大约6倍的企业投资。( R. J6 G+ V- z" x: o b
& J/ k: V0 [3 K据认为,6G在2030年左右有望实用化。华为5G由于芯片被美国打了黑枪。中国能不能在6G时代实现“芯片自由”是中国6G成功的关键。 |
评分
-
查看全部评分
|