毫米波是指波長為1毫米到10毫米的電磁波。從聲音到光之間,真實(shí)地存在著一大段人類平常感覺不到的頻譜,這段頻譜中有一段屬于毫米波。波動越快,頻率越高。從頻率范圍來看,毫米波是指30 GHz到300 GHz之間的電磁波。毫米波是5G的重要組成部分,5G標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)定義了Sub-6 GHz(6 GHz以下頻段)和毫米波的設(shè)計(jì)。 [1]全球超過150家運(yùn)營商正在投資毫米波技術(shù):意大利、日本、新加坡和美國已經(jīng)部署毫米波商用網(wǎng)絡(luò),中國也于2020年啟動了毫米波技術(shù)部署的相關(guān)準(zhǔn)備和測試工作。 [4]與微波相比,毫米波信號在惡劣的氣候條件下,尤其是降雨時(shí)的衰減要大許多,嚴(yán)重影響傳播效果。相城區(qū)耐用毫米波通信設(shè)計(jì)

毫米波衛(wèi)星通信由于豐富的頻率資源,在衛(wèi)星通信中毫米波通信得到了迅速發(fā)展。例如,在星際通信時(shí)一般使用5mm(60GHz)波段,因?yàn)樵诖祟l率處大氣損耗極大,地面無法對星際通信內(nèi)容進(jìn)行偵聽。而在星際由于大氣極為稀薄,不會造成信號的衰落。美國的“戰(zhàn)術(shù)、戰(zhàn)略和中繼衛(wèi)星系統(tǒng)”就是一個例子。該系統(tǒng)由五顆衛(wèi)星組成,上行頻率為44GHz,下行頻率為20GHz,帶寬為2GHz,星際通信頻率為60GHz。 [4]與其他通信方式相比,衛(wèi)星通信的主要優(yōu)點(diǎn)是:a)通信距離遠(yuǎn),建站成本與通信距離無關(guān)。b)以廣播方式工作,便于實(shí)現(xiàn)多址連接。太倉國內(nèi)毫米波通信供應(yīng)在目標(biāo)徑向速度下可以獲得較大的多譜勒頻移,從而提高對低速運(yùn)動物體或振動物體的探測和識別能力。

毫米波通信技術(shù)是一個典型的軍民兩用技術(shù)。在***領(lǐng)域中可以應(yīng)用于星際間通信或中繼、毫米波頻段的保密通信和毫米波敵我識別系統(tǒng)等;而在民用領(lǐng)域可以應(yīng)用于寬帶多媒體移動通信系統(tǒng)、測量雷達(dá)、車船防撞、地形測繪、射電天文、以交互式大容量電視廣播及衛(wèi)星的毫米波鏈路系統(tǒng)等諸多方面,并將進(jìn)一步擴(kuò)大其市場??傊?,國內(nèi)外在毫米波通信領(lǐng)域進(jìn)行了大量的研究工作,內(nèi)容涉及了從基礎(chǔ)傳播理論到實(shí)際系統(tǒng)應(yīng)用的方方面面,這些都充分說明了毫米波通信是一種很有發(fā)展前景的無線通信技術(shù)。 [4]
抗干擾性:電磁場完全限制在波導(dǎo)管內(nèi),受外部電磁環(huán)境影響小于自由空間傳播系統(tǒng) [2]安全性:輻射泄漏量較無線電通信降低60dB,適用于***保密通信場景衛(wèi)星通信系統(tǒng)波導(dǎo)傳輸鏈路可替代傳統(tǒng)射頻電纜,解決星載設(shè)備間高頻信號傳輸損耗問題 [2]日本ETS-VIII衛(wèi)星采用毫米波波導(dǎo)饋電系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)Ka波段相控陣天線的高效饋電 [1]水下通信網(wǎng)絡(luò)潛艇使用耐壓波導(dǎo)管構(gòu)建隱蔽通信系統(tǒng),工作水深可達(dá)600米 [2]2022年美國海軍測試的AN/BYG-1系統(tǒng),通過波導(dǎo)傳輸實(shí)現(xiàn)聲吶數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳毫米波的穿透能力較弱,容易被建筑物和其他障礙物阻擋。

方向性99.9%的波束集中在4.7度范圍內(nèi),此無線頻率適合點(diǎn)對點(diǎn)的無線通信對高方向性天線的要求。發(fā)射功率可以滿足高速無線數(shù)據(jù)通信(大于1 Gbps)的需求。元器件尺寸因此毫米波系統(tǒng)更容易小型化和集成化。不適合長距離通信由于60GHz的無線頻點(diǎn)處于大氣傳播中的衰減峰值,頻段不適合長距離通信(大于2km),故可以全部分配給短距離通信(60GHz微波傳輸對室內(nèi)更小的距離小于50m),其減(15dB/km)可以忽略,在以60GHz為中心的8GHz范圍內(nèi),衰減也不超過10dB/km。因此,無線本地通信有8GHz的帶寬可用。對短距離通信來說,60GHz的頻段相當(dāng)有有吸引力。毫米波雷達(dá)在汽車、航空等領(lǐng)域中用于探測和測距。常熟本地毫米波通信報(bào)價(jià)
一般說來,“大氣窗口”頻段比較適用于點(diǎn)對點(diǎn)通信,已經(jīng)被低空空地導(dǎo)彈和地基雷達(dá)所采用。相城區(qū)耐用毫米波通信設(shè)計(jì)
毫米波地面通信毫米波地面通信系統(tǒng)的傳統(tǒng)應(yīng)用是接力(中繼)通信。毫米波傳播的大量試驗(yàn)表明,利用多跳的毫米波接力(中繼)通信是可行的。為了減少風(fēng)險(xiǎn),首先從毫米波頻段的低端和厘米波頻段的**入手。在開發(fā)高頻段大容量通信系統(tǒng)的同時(shí),更高頻段的中、低容量短程毫米波通信設(shè)備也相繼出臺。 [4]到20世紀(jì)90年代,迎來了全球信息化的浪潮。因特網(wǎng)迅猛發(fā)展,交互多媒體業(yè)務(wù)、寬帶視頻業(yè)務(wù)以及**網(wǎng)絡(luò)和無線電通信的業(yè)務(wù)量的急劇增長,迫切需要提高傳輸速率、傳輸帶寬和傳輸質(zhì)量。用戶對寬帶接入的需求日益強(qiáng)烈,推動了各種寬帶接入網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的研發(fā),利用毫米波的無線寬帶接入技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。 [4]相城區(qū)耐用毫米波通信設(shè)計(jì)
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