科技日報北京4月11日電 （記者張夢(mèng)然）當前無(wú)線(xiàn)通信系統依靠微波輻射來(lái)承載數據，未來(lái)數據傳輸標準將利用太赫茲波。與微波不同，太赫茲信號可被大多數固體物體阻擋。在《通信工程》雜志上發(fā)表的一項新研究中，美國布朗大學(xué)和萊斯大學(xué)研究人員描述了他們如何通過(guò)彎曲光線(xiàn)來(lái)繞過(guò)這些固體障礙，從而解決未來(lái)無(wú)線(xiàn)通信的這一難題。
大多數用戶(hù)可能使用Wi-Fi基站，讓整個(gè)房間充滿(mǎn)無(wú)線(xiàn)信號。無(wú)論用戶(hù)移動(dòng)到哪里，他們都能保持連接。但在更高頻率下，信號將是定向光束。如果用戶(hù)四處移動(dòng)，該光束必須跟隨才能保持連接。一旦移到光束之外或有物體阻擋，用戶(hù)就不會(huì )收到任何信號。
研究人員通過(guò)創(chuàng )建太赫茲信號來(lái)規避這個(gè)問(wèn)題。該信號可沿著(zhù)障礙物周?chē)膹澢壽E行進(jìn)，而不是被障礙物阻擋。研究團隊引入了自加速梁的概念。這些光束是電磁波的特殊配置，當它們穿過(guò)空間時(shí)會(huì )自然地向一側彎曲。
團隊設計了發(fā)射器，以便系統操縱電磁波的強度和時(shí)間。憑借這種操縱光的能力，研究人員可使波更有效地協(xié)同工作，以便在固體物體阻擋部分光束時(shí)維持信號。
光束沿著(zhù)發(fā)射器中的模式重新排列數據來(lái)適應阻擋。當一種模式被阻止時(shí)，數據傳輸將切換到下一種模式，從而保持信號鏈路完好無(wú)損。
通過(guò)使用這些彎曲光束，研究人員希望未來(lái)能使無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )更加可靠，即使在擁擠或有阻礙的環(huán)境中也是如此。未來(lái)在辦公室或城市等經(jīng)常出現物理障礙的地方，將可實(shí)現更快、更穩定的互聯(lián)網(wǎng)連接。
【總編輯圈點(diǎn)】
6G技術(shù)已經(jīng)距離我們越來(lái)越近，太赫茲作為6G通信的關(guān)鍵技術(shù)之一，也開(kāi)始引起人們關(guān)注。美國已經(jīng)把太赫茲技術(shù)列為“改變未來(lái)世界的十大技術(shù)”之一，這是因為太赫茲波具有大量絕對帶寬資源，傳播方向性強，保密性和抗干擾性?xún)?yōu)越。本研究中能讓太赫茲波突破障礙物的新技術(shù)，更是擴寬了其應用范圍。除了文中提到的通信，新技術(shù)還可造福雷達系統、吸波材料、生物醫學(xué)、光譜成像、探測與感知等多個(gè)領(lǐng)域。
【關(guān)閉】
