太仓智能化毫米波通信设计

实际上早在20世纪70年代初，就已经开始了毫米波卫星通信的实验研究。此领域大部分开发工作在美国、前苏联和日本进行。到20世纪80年代末至90年代，除了推出继续用于范围更广、内容更多的毫米波频段实验卫星外，开始出现了实用化的Ka波段卫星通信系统。需要指出的是，其中许多卫星采用了一系列先进的技术，包括多波束天线、星上交换、星上处理和高速传输等。 [4]***上的需要是推动毫米波系统发展的重要因素。毫米波在雷达、制导、战术和战略通信、电子对抗、遥感、辐射测量等方面得到了广泛应用。其中战略通信与电子对抗是非常重要的应用方向。电子对抗是指敌对双方均利用电子设备或器材所进行的电磁斗争，是现代化***中的一种重要手段。 [5]大气激光和红外对沙尘和烟雾的穿透力很差，而毫米波在这点上具有明显优势。太仓智能化毫米波通信设计

雷达告警设备频率已扩展到40GHz～60GHz，北约正研制一种车载毫米波告警设备，频段为40GHz～140GHz。此外，通信侦察频段覆盖10GHz毫米波段，通信干扰部分40GHz以下已实用化，正在向110GHz发展。在毫米波段还可以利用隐身技术。在对付有源毫米波雷达时，同在微波波段一样，可以采用减小雷达截面的外形设计，或者在表面涂敷铁氧体等毫米波吸收材料，以减小反射波的强度。对于通过检测金属目标的低毫米波辐射与背景辐射之间的反差来跟踪目标的无源雷达，则要在目标表面涂敷毫米波辐射较强的伪装物，使其辐射和背景辐射基本相等，从而使目标融合于背景中。 [5]昆山国内毫米波通信优势毫米波对降雨、沙尘、烟雾和等离子的穿透能力却要比大气激光和红外强得多。

2）波束窄 [4]在相同天线尺寸下毫米波的波束要比微波的波束窄得多。例如一个12cm的天线，在9.4GHz时波束宽度为18度，而94GHz时波速宽度*1.8度。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。 [4]3）探测能力强 [4]可以利用宽带广谱能力来抑制多径效应和杂乱回波。有大量频率可供使用，有效的消除相互干扰。在目标径向速度下可以获得较大的多谱勒频移，从而提高对低速运动物体或振动物体的探测和识别能力。 [4]4）安全保密好 [4]

例如，基站可通过神经网络预测未来波束，并通过信令将时间戳信息发送至用户设备。通信感知一体化结合太赫兹、可见光等新频段，6G系统将内生感知能力，通过多模态感知（移动通信信号、雷达、传感器等）提升检测、定位与识别精度。应用场景包括低空物流、桥梁微形变检测、智能交通等。设备小型化与低成本化随着半导体技术与微纳加工进步，6G毫米波基站将更紧凑，终端设备便携性提升。例如，高通已将毫米波天线模块尺寸缩小25%，推动其在手机、无人机等设备中的普及。毫米波的波束很窄，且副瓣低，这又进一步降低了其被截获的概率。

2）微带天线微带天线或印刷天线在**早是在厘米波段得到广泛应用，随后扩展到毫米波段。这类扩展并不是按波长成比例的缩尺，不是完全的仿效，而是有着新的概念和新发展。但是毫米波微带天线有两个关键问题，一是传输线的损耗变大，二是尺寸公差变得很严格。3）漏波天线这类天线是电磁波沿着开放式结构传输时由于一些不连续结构而辐射能量的，所以叫漏波天线。2020年6月15日，中国工程院院士刘韵洁表示，南京网络通讯与安全紫金山实验室已研制出CMOS毫米波全集成4通道相控阵芯片，并完成了芯片封装和测试，。同时，他们封装集成1024通道天线单元的毫米波大规模有源天线阵列。芯片与天线阵列力争2022年规模商用于5G系统。 [2]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。太仓本地毫米波通信现货

毫米波属于极高频段，它以直射波的方式在空间进行传播，波束很窄，具有良好的方向性。太仓智能化毫米波通信设计

毫米波通信的这个优点来自两个方面：a）由于毫米波在大气中传播受氧、水气和降雨的吸收衰减很大，点对点的直通距离很短，超过这个距离信号就会变得十分微弱，这就增加了敌方进行**和干扰的难度。b）毫米波的波束很窄，且副瓣低，这又进一步降低了其被截获的概率。 [4]5）传输质量高 [4]由于频段高毫米波通信基本上没有什么干扰源，电磁频谱极为干净，因此，毫米波信道非常稳定可靠，其误码率可长时间保持在10-12量级，可与光缆的传输质量相媲美。 [4]太仓智能化毫米波通信设计

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