基于超導(dǎo)接收的公里級太赫茲無線通信傳輸首次實現(xiàn)

  中國科技網(wǎng)   2024-10-03 16:14:12

科技日報記者 陸成寬

10月3日，記者從中國科學(xué)院獲悉，該院紫金山天文臺牽頭的聯(lián)合實驗團隊日前在青海省海西州雪山牧場，成功實現(xiàn)基于超導(dǎo)接收的高清視頻信號公里級太赫茲（THz）無線通信傳輸。這是國際首次將高靈敏度超導(dǎo)接收機技術(shù)成功應(yīng)用于遠距離太赫茲無線通信系統(tǒng)，也是0.5THz頻段以上迄今最遠距離的太赫茲無線通信傳輸實驗。

太赫茲通信是解決未來空間海量數(shù)據(jù)實時傳輸與落地難題的重要技術(shù)手段，但也面臨因信號衰減嚴(yán)重而難以遠距離傳輸?shù)葢?yīng)用瓶頸。發(fā)射機功率、接收系統(tǒng)靈敏度以及傳輸場景等，是影響遠距離太赫茲通信的重要因素。

在適宜太赫茲/亞毫米波天文觀測的臺址環(huán)境中，將超高靈敏度和高增益的太赫茲天文望遠鏡系統(tǒng)與太赫茲通信系統(tǒng)相結(jié)合，可顯著提升太赫茲通信傳輸距離。

此次，聯(lián)合實驗團隊完成了適應(yīng)極端環(huán)境的太赫茲高靈敏度超導(dǎo)接收機、太赫茲高效倍頻鏈、中頻帶寬擴展和超寬帶調(diào)制發(fā)射等多項關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，自主研制了一套0.5THz頻段基于超導(dǎo)接收的全電子學(xué)太赫茲通信系統(tǒng)。

在海拔約4300米的青海省海西州雪山牧場亞毫米波天文觀測基地，聯(lián)合實驗團隊實現(xiàn)了高清視頻信號的太赫茲無線通信傳輸，傳輸頻率為0.5THz，傳輸距離為1.2公里，信號發(fā)射功率僅10微瓦。

本次實驗充分驗證了利用太赫茲/亞毫米波超導(dǎo)接收系統(tǒng)開展太赫茲通信的獨特優(yōu)勢，完成了地面外場高速數(shù)據(jù)太赫茲通信傳輸實驗驗證及系統(tǒng)性能評估，為未來空間/空地大容量太赫茲通信以及雪山牧場亞毫米波多學(xué)科平臺建設(shè)奠定了關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)。

責(zé)編：李傳新

一審：李傳新

二審：劉文韜

三審：楊又華

來源：中國科技網(wǎng)

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