近日,中國科學院紫金山天文台牽頭的聯合實驗團隊在青藏高原成功實作了基於超導接收的高畫質視訊訊號公裏級太赫茲無線通訊傳輸,這是目前國際上首次將高靈敏度太赫茲超導接收機技術成功套用於遠距離無線通訊系統。
這次實驗在海拔4000多米的青海省海西州雪山牧場亞公釐波天文觀測基地開展,每年10月到次年3月是這裏開展太赫茲頻段觀測的最佳時間段。實驗中,發射端訊號發射強度僅有10微瓦,相當於手機基站發射強度的一百萬分之一,而科研人員在如此微弱的訊號強度下,透過太赫茲超導接收機成功接收到了距離1.2公裏處傳輸的高畫質視訊訊號。
中國科學院紫金山天文台研究員李婧稱,微波通訊相當於兩車道的道路,而太赫茲通訊因為具有更寬、更豐富的頻譜資源,相當於把車道增加到了六車道或者八車道,這是太赫茲的意義,而超導探測技術的意義就在於它的靈敏度很高,相當於在更寬車道的道路上,跑的車效能更好了,幾乎沒失真耗,所以可以跑得更遠。
太赫茲是介於微波和光之間的頻段,被國內外科學家認為是未來通訊中將被充分開發的頻譜資源。 太赫茲通訊則是解決未來衛星或星地通訊海量數據傳輸與落地難題的重要技術手段,但面臨訊號衰減嚴重而難以遠距離傳輸等瓶頸。實作太赫茲遠距離通訊,一直是國內外科學家們攻克的方向。
為了解決相關領域技術難題,中國科研人員從20世紀90年代就開始了太赫茲天文探測技術相關研究,經過近30年的前期技術積累,終於在近日實作了國際上首次將高靈敏度超導接收機技術成功套用於遠距離太赫茲無線通訊系統,同時也實作了在0.5太赫茲頻段以上迄今最遠距離的太赫茲無線通訊傳輸。
中國科學院院士、中國科學院紫金山天文台研究員史生才介紹,開展相關研究中國有兩個優勢:
一是我們有青藏高原,是非常好的台址;
二是經過幾十年的發展,中國在超導探測器技術方面處於國際前沿。
此次實驗充分驗證了利用超導接收系統開展太赫茲通訊的獨特優勢,為未來空間、空地大容量太赫茲通訊以及雪山牧場亞公釐波多學科平台建設奠定了關鍵技術基礎。
來源 | 央視新聞客戶端