太赫茲通信是未來移動通信（Beyond 5G）中極具優(yōu)勢的技術(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。中國太赫茲高速無線通信關(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，進一步加大力度發(fā)展太赫茲高速通信技術(shù)，對于中國引領(lǐng)國際高速無線通信技術(shù)發(fā)展和未來移動通信標準化進程具有重要的戰(zhàn)略意義。

　　1 太赫茲通信技術(shù)是下一代高速無線通信的核心技術(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，是大容量數(shù)據(jù)實時無線傳輸最有效的技術(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；波長短，易于實現(xiàn)小型化。與激光通信相比，其波束寬度適中，對平臺穩(wěn)定度和跟瞄要求較低。大氣對太赫茲波的吸收較強，有利于實現(xiàn)空間保密通信。太赫茲通信技術(shù)在高速無線通信領(lǐng)域具備了明顯的技術(shù)優(yōu)勢：（1）頻譜資源寬，太赫茲高速無線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，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，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，太赫茲波傳播的方向性好、波束窄，偵查難度大；太赫茲信號的激勵和接收難度大，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，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控提供通信手段。近年來，無線通信正面臨有限頻譜資源和迅速增長的高速業(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（Full-HD）的無壓縮數(shù)據(jù)率為3.56 Gbit/s，更高分辨率的二維4K 高清電視信號速率是6 Gbit/s；而三維電視信號的速率為上述二維信號的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)率將可達到24 Gbit/s。隨著用戶對業(yè)務(wù)質(zhì)量要求越來越高，無壓縮或壓縮率低的高清電視信號的傳送也逐漸增多。如此高速率的數(shù)據(jù)傳輸目前主要依賴于光纖通信，但在一些臨時的需要移動的場合，光纖通信就不太能勝任。例如：3D-Full-HD 體育賽事直播，攝像機的位置需要經(jīng)常變動，因此需要實現(xiàn)從攝像機到電視制作中心的超高速視頻信號的機動傳送。這樣的場合很難臨時鋪設(shè)光纖線路，而傳統(tǒng)的微波點對點通信設(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，對高速的點對點無線通信鏈路將具有極大的需求。