網(wǎng)上營業(yè)廳
掌上營業(yè)廳
10月8日，杭州亞運會在萬眾歡慶中圓滿落幕。本次盛會首次探索使用5.5G新技術，實現(xiàn)了視頻平滑播放無卡頓和照片秒傳，讓全場8萬多觀眾和媒體朋友們都暢快體驗到了“行云流水”般的網(wǎng)速。事實上，這些“黑科技”背后代表的是不斷突破的通信技術。
距離2023年結束還有不到3個月，那么我國今年在通信領域上都有哪些重大技術突破呢？今天小編就來盤點一下~
6G技術
4月，中國航天科工二院25所在北京完成國內(nèi)首次太赫茲軌道角動量的實時無線傳輸通信實驗，其利用高精度螺旋相位板天線在110GHz頻段實現(xiàn)4種不同波束模態(tài)，通過4模態(tài)合成在10GHz的傳輸帶寬上完成100Gbps無線實時傳輸，最大限度提升了帶寬利用率，為我國6G通信技術發(fā)展提供了重要保障和支撐。
太赫茲波指的是頻率在0.1-10太赫茲范圍的電磁波，波長介于微波與紅外線之間，大概在0.03-3毫米，比5G的毫米波波長更短。作為新型頻譜技術，太赫茲通信可提供更大傳輸帶寬，滿足更高速率的傳輸需求，逐漸成為6G通信關鍵技術之一。
本次實驗選擇太赫茲軌道角動量通信作為全新突破方向，在實時傳輸通信領域達到100Gbps的速率，不僅加速了中國6G技術的研究，還為探月、探火著陸器和巡航器之間的高速傳輸、航天飛行器內(nèi)部的無纜總線傳輸?shù)群教祛I域通信應用提供支撐，為我國深空探測、新型航天器研發(fā)提供信息保障能力，這對于中國6G發(fā)展具有重要意義。
光通信領域
一、400G光通信系統(tǒng)
隨著我國骨干網(wǎng)向400G光通信系統(tǒng)升級，G.654E光纖的作用愈發(fā)突出，基于超低損耗、低非線性的特點，其在超長距光傳輸方面展現(xiàn)了非常好的性能。400G是指單波長能夠承載400G類型業(yè)務的傳輸技術。測試數(shù)據(jù)表明，對于速率將升級為400G的干線，G.654光纖可望提升傳輸距離60%—80%。目前，各大運營商均已開展G.654E光纖光纜建設。截至今年6月，我國已經(jīng)實現(xiàn)全球最長陸地距離（1673公里）純EDFA 80x400G QPSK現(xiàn)網(wǎng)實時傳輸，國內(nèi)光纜網(wǎng)總長度已經(jīng)達到了6196萬公里，長途光纜線路超過了111萬公里。相關機構認為：2023年是400G發(fā)展元年。
今年9月，在“中國電信戰(zhàn)新共鏈行動大會暨第三屆科技節(jié)”上，中國電信集團科技委主任韋樂平在發(fā)表主題演講時表示，G.654E光纖將成為未來干線網(wǎng)的主用光纖。他還總結道：網(wǎng)絡的未來寄希望于光器件，特別是光芯片的技術創(chuàng)新。
二、光芯片
作為光電信號轉(zhuǎn)換功能的核心器件，光芯片的能力將直接決定系統(tǒng)傳輸?shù)哪芰?。近日，華為技術有限公司又新增多項專利信息，其中之一是涉及光通信技術領域的“光芯片、光模塊及通信設備”，公開號碼為cn116841060a。其專利摘要顯示，申請?zhí)峁┮环N光芯片、光模塊及通信設備。同時申請實施例中的光芯片的集成度較高，將該光芯片應用于光模塊中，可以降低光模塊的尺寸、成本及功耗。
華為研制的光芯片早在幾年前就已處于世界領先地位，此次公開關于光通信領域的專利或?qū)槲覈馔ㄐ蓬I域提出技術創(chuàng)新方案，實現(xiàn)突破性進展。
量子通信領域
量子通信技術是基于量子物理學的一種信息傳輸技術，它可建立基于量子力學規(guī)則的網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)。利用量子特性，可以構建兩個以上節(jié)點之間的安全傳輸網(wǎng)絡，不僅能夠解決傳統(tǒng)的加密算法的漏洞，還能有效地預防重放攻擊、握手攻擊等非法攻擊。
隨著當今全球化和信息化的發(fā)展，網(wǎng)絡安全問題越來越受到重視。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡安全方法以及數(shù)據(jù)傳輸技術已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代信息傳輸?shù)陌踩砸?，網(wǎng)絡信息安全形勢日益嚴峻。量子通信技術的出現(xiàn)極大地提高了網(wǎng)絡信息的安全性，使數(shù)據(jù)傳輸技術發(fā)生了突破性的變化。
近日，中國科學技術大學、中國科學院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院研究團隊與中國科學院上海微系統(tǒng)與信息技術研究所、國家并行計算機工程技術研究中心合作，成功構建了255個光子的量子計算原型機“九章三號”，再度刷新了光量子信息的技術水平和量子計算優(yōu)越性的世界紀錄。
據(jù)了解，我國積極推進京滬干線、武合干線、北京城域網(wǎng)、合肥城域網(wǎng)等地面量子通信網(wǎng)絡的建設，中國科學技術大學牽頭研制“墨子號”量子通信衛(wèi)星，并實現(xiàn)跨越4,600公里的星地量子密鑰分發(fā)?？梢哉f，目前我國的量子通信已初步具備商用條件。
未來，隨著標準體系完善及產(chǎn)品集成化發(fā)展，我國量子通信網(wǎng)絡或?qū)⒓铀俨季郑詽M足政府、金融、電力等領域?qū)π畔踩膭傂孕枨蟆?/p>
衛(wèi)星通信領域
今年我國信息通信領域最引人注目的莫過于在衛(wèi)星通信領域的技術突破。尤其是華為Mate 60 Pro手機直連衛(wèi)星通話功能，更是萬眾矚目的焦點。它搭載衛(wèi)星通信基帶和射頻芯片，可以提供雙向衛(wèi)星語音通話功能。此次華為成功地將衛(wèi)星通信設備“放進”手機，可以說是我國乃至世界衛(wèi)星通信技術領域的重大突破。
華為Mate 60 Pro衛(wèi)星通話可以實現(xiàn)在全國任何地域、任何時間的語音通信，無論是在高山、森林、海洋、沙漠等無法獲取地面移動信號的地方，還是在遭遇自然災害等導致地面移動信號中斷的情況下，都可以保證與外界的實時聯(lián)系。因其采用先進的數(shù)字化與編碼技術，大大提高了語音質(zhì)量和抗干擾能力。這款全球首款支持衛(wèi)星通話的量產(chǎn)智能手機背后是我國自研的天通一號衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)為其提供的網(wǎng)絡支撐。其采用多項突破性關鍵技術，即使位于距離地面約36000公里的高軌道，憑借著優(yōu)異的通信能力，也能為地面的衛(wèi)星電話保駕護航。
智能手機加上衛(wèi)星通話，恰似如虎添翼，“神秘”的衛(wèi)星電話不再是少數(shù)人持有的奢侈專業(yè)設備，從此“走入尋常百姓家”，這款衛(wèi)星移動終端也成為衛(wèi)星通信史上的又一里程碑。
2023年已經(jīng)接近尾聲，今年我國在通信領域的技術突破不斷刷新著中國信息科技的天花板，一項項前沿的科技成果凝聚了全球目光。未來，我國通信技術定能百尺竿頭更進一步，不斷創(chuàng)新突破，推動人類社會和經(jīng)濟的發(fā)展進步。
參考資料：
1、航天25所微信公眾號：《25所高速通信技術取得重要突破》；
2、財聯(lián)社：《“九章三號”光量子計算機刷新世界紀錄 我國量子通信已具初步商用條件》；
3、C114通信網(wǎng)：《中國電信韋樂平：光通信發(fā)展的新趨勢思考》。
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