江苏信息化毫米波通信设计

2）具有“大气窗口”和“衰减峰” [4]“大气窗口”是指35GHz、45GHz、94GHz、140GHz、220GHz频段，在这些特殊频段附近，毫米波传播受到的衰减较小。一般说来，“大气窗口”频段比较适用于点对点通信，已经被低空空地导弹和地基雷达所采用。而在60GHz、120GHz、180GHz频段附近的衰减出现极大值，约高达15dB/km以上，被称作“衰减峰”。通常这些“衰减峰”频段被多路分集的隐蔽网络和系统优先选用，用以满足网络安全系数的要求。 [4]3）降雨时衰减严重 [4]因此能分辨相距更近的小目标或更为清晰地观察目标的细节。江苏信息化毫米波通信设计

毫米波是指波长为1毫米到10毫米的电磁波。从声音到光之间，真实地存在着一大段人类平常感觉不到的频谱，这段频谱中有一段属于毫米波。波动越快，频率越高。从频率范围来看，毫米波是指30 GHz到300 GHz之间的电磁波。毫米波是5G的重要组成部分，5G标准同时定义了Sub-6 GHz(6 GHz以下频段)和毫米波的设计。 [1]全球超过150家运营商正在投资毫米波技术:意大利、日本、新加坡和美国已经部署毫米波商用网络，中国也于2020年启动了毫米波技术部署的相关准备和测试工作。 [4]虎丘区本地毫米波通信优势毫米波通信分毫米波波导通信和毫米波无线电通信两大类。

技术发展面临元器件成本高、非视距通信等挑战，产业界通过CMOS工艺集成、天线封装创新等路径降低成本。硬件实现上采用FPGA并行处理架构与LMMSE均衡算法，解决高频段信号的多径衰落问题 [5]。60GHz短距离无线通信技术是指通信载波为60GHz附近频率的无线通信技术当前无线通信频谱资源越来越紧张以及数据传输速率越来越高的必然趋势下,60GHz频段无线短距通信技术也越来越受到关注,成为未来无线通信技术中相当有潜力的技术之一。60GHz属于毫米波通信技术，面向PC、数字家电等应用，能够实现设备间数Gbps的超高速无线传输。毫米波与较低频段的微波相比，特点是：①可利用的频谱范围宽，信息容量大。②易实现窄波束和高增益的天线，因而分辨率高，抗干扰性好。③穿透等离子体的能力强。④多普勒频移大，测速灵敏度高。

随着无线频谱资源的越来越稀缺，60GHz毫米波无线通信技术在60GHz频率周围能够利用的资源之多，频段之广，要远远超出其他几种无线通信技术，因此我们也有理由相信60GHz毫米波无线通信技术可以提供更快的传输速率和更质量的通信质量。传输速率高由于60GHz毫米波无线通信技术拥有极大的带宽，而传输速率是随着带宽的增加而增加，因此60GHz毫米波无线通信技术的理论传输速率极限可以达到数Gbps。对于其他几种无线通信技术来说，由于频谱资源和带宽的限制，要达到Gbps的传输速率从理论上来说不是不可能，但是必须要采用高阶调制等及其复杂的技术，**增加了实现的难度，并且对信道的信噪比要求更高，在现实中几乎不可能实现。绝大多数的应用研究集中在几个“大气窗口”频率和三个“衰减峰”频率上。

毫米波卫星通信由于丰富的频率资源，在卫星通信中毫米波通信得到了迅速发展。例如，在星际通信时一般使用5mm（60GHz）波段，因为在此频率处大气损耗极大，地面无法对星际通信内容进行侦听。而在星际由于大气极为稀薄，不会造成信号的衰落。美国的“战术、战略和中继卫星系统”就是一个例子。该系统由五颗卫星组成，上行频率为44GHz，下行频率为20GHz，带宽为2GHz，星际通信频率为60GHz。 [4]与其他通信方式相比，卫星通信的主要优点是：a）通信距离远，建站成本与通信距离无关。b）以广播方式工作，便于实现多址连接。应对降雨衰减有效的办法是在进行毫米波通信系统或通信线路设计时，留出足够的电平衰减余量。相城区智能化毫米波通信设计

毫米波雷达在汽车、航空等领域中用于探测和测距。江苏信息化毫米波通信设计

定向性强：毫米波信号的传播特性使其具有较强的定向性，适合用于点对点的通信。应用领域：5G通信：毫米波是5G网络的重要组成部分，能够提供更高的速率和更低的延迟。卫星通信：毫米波被广泛应用于卫星通信中，以实现高带宽的数据传输。雷达系统：毫米波雷达在汽车、航空等领域中用于探测和测距。无线局域网（WLAN）：一些新型的Wi-Fi标准（如Wi-Fi 802.11ad）也利用毫米波技术来提高数据传输速率。挑战：尽管毫米波通信有许多优点，但也面临一些挑战：传播损耗：毫米波在空气中的传播损耗较大，尤其是在雨天和雾天等恶劣天气条件下。江苏信息化毫米波通信设计

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