太赫茲通信是未來(lái)移動(dòng)通信（Beyond 5G）中極具優(yōu)勢(shì)的技術(shù)途徑，也是空間信息網(wǎng)絡(luò)高速傳輸?shù)闹匾夹g(shù)手段，具有軍民融合、協(xié)同發(fā)展的應(yīng)用前景。中國(guó)太赫茲高速無(wú)線(xiàn)通信關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)取得了重要突破，與世界技術(shù)水平基本同步。因此，進(jìn)一步加大力度發(fā)展太赫茲高速通信技術(shù)，對(duì)于中國(guó)引領(lǐng)國(guó)際高速無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)發(fā)展和未來(lái)移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程具有重要的戰(zhàn)略意義。

　　1 太赫茲通信技術(shù)是下一代高速無(wú)線(xiàn)通信的核心技術(shù)

　　太赫茲波段（THz）是指頻率在0.1～10 THz 范圍內(nèi)的電磁波，頻率介于微波和紅外波段之間，兼有微波和光波的特性，具有低量子能量、大帶寬、良好的穿透性等特點(diǎn)，是大容量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)無(wú)線(xiàn)傳輸最有效的技術(shù)手段。太赫茲通信與微波通信相比，帶寬大，信息傳輸容量高；載波頻率高，能夠有效穿透等離子體鞘套；波長(zhǎng)短，易于實(shí)現(xiàn)小型化。與激光通信相比，其波束寬度適中，對(duì)平臺(tái)穩(wěn)定度和跟瞄要求較低。大氣對(duì)太赫茲波的吸收較強(qiáng)，有利于實(shí)現(xiàn)空間保密通信。太赫茲通信技術(shù)在高速無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域具備了明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：（1）頻譜資源寬，太赫茲高速無(wú)線(xiàn)通信可選利用的頻率資源豐富。（2）高速數(shù)據(jù)傳輸能力強(qiáng)，具備100 Gbit/s 以上高速數(shù)據(jù)傳輸能力。（3）通信跟蹤捕獲能力強(qiáng)，靈活可控的多波束通信，為太赫茲通信在空間組網(wǎng)通信中提供更好的跟蹤捕獲能力。（4）抗干擾/抗截獲能力強(qiáng)，太赫茲波傳播的方向性好、波束窄，偵查難度大；太赫茲信號(hào)的激勵(lì)和接收難度大，具有更好的保密性和抗干擾的能力。（5）克服臨近空間通信黑障的能力強(qiáng)，能有效穿透等離子體鞘套，可以為臨近空間高速飛行器的測(cè)控提供通信手段。近年來(lái)，無(wú)線(xiàn)通信正面臨有限頻譜資源和迅速增長(zhǎng)的高速業(yè)務(wù)需求的矛盾，傳統(tǒng)頻譜資源幾乎耗盡。各種高速需求不斷涌現(xiàn)，如目前已商用的二維全高清電視信號(hào)（Full-HD）的無(wú)壓縮數(shù)據(jù)率為3.56 Gbit/s，更高分辨率的二維4K 高清電視信號(hào)速率是6 Gbit/s；而三維電視信號(hào)的速率為上述二維信號(hào)的2 倍，即3D-Full-HD 為7.12 Gbit/s，3D-4K 為12 Gbit/s。更有甚者，目前正在研發(fā)的超高清電視（S-HDTV）可能的數(shù)據(jù)率將可達(dá)到24 Gbit/s。隨著用戶(hù)對(duì)業(yè)務(wù)質(zhì)量要求越來(lái)越高，無(wú)壓縮或壓縮率低的高清電視信號(hào)的傳送也逐漸增多。如此高速率的數(shù)據(jù)傳輸目前主要依賴(lài)于光纖通信，但在一些臨時(shí)的需要移動(dòng)的場(chǎng)合，光纖通信就不太能勝任。例如：3D-Full-HD 體育賽事直播，攝像機(jī)的位置需要經(jīng)常變動(dòng)，因此需要實(shí)現(xiàn)從攝像機(jī)到電視制作中心的超高速視頻信號(hào)的機(jī)動(dòng)傳送。這樣的場(chǎng)合很難臨時(shí)鋪設(shè)光纖線(xiàn)路，而傳統(tǒng)的微波點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信設(shè)備又不能支持幾吉比特每秒甚至幾十吉比特每秒的數(shù)據(jù)傳輸速率。在下一代的高速通信網(wǎng)中，對(duì)高速的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)無(wú)線(xiàn)通信鏈路將具有極大的需求。