近日，中國科學院紫金山天文臺牽頭的聯(lián)合實驗團隊在青藏高原成功實現(xiàn)了基于超導接收的高清視頻信號公里級太赫茲無線通信傳輸，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應用于遠距離無線通信系統(tǒng)。
這次實驗在海拔4000多米的青海省海西州雪山牧場亞毫米波天文觀測基地開展，每年10月到次年3月是這里開展太赫茲頻段觀測的最佳時間段。實驗中，發(fā)射端信號發(fā)射強度僅有10微瓦，相當于手機基站發(fā)射強度的一百萬分之一，而科研人員在如此微弱的信號強度下，通過太赫茲超導接收機成功接收到了距離1.2公里處傳輸?shù)母咔逡曨l信號。
中國科學院紫金山天文臺研究員李婧稱，微波通信相當于兩車道的道路，而太赫茲通信因為具有更寬、更豐富的頻譜資源，相當于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于它的靈敏度很高，相當于在更寬車道的道路上，跑的車性能更好了，幾乎沒有損耗，所以可以跑得更遠。
太赫茲是介于微波和光之間的頻段，被國內(nèi)外科學家認為是未來通信中將被充分開發(fā)的頻譜資源。太赫茲通信則是解決未來衛(wèi)星或星地通信海量數(shù)據(jù)傳輸與落地難題的重要技術手段，但面臨信號衰減嚴重而難以遠距離傳輸?shù)绕款i。實現(xiàn)太赫茲遠距離通信，一直是國內(nèi)外科學家們攻克的方向。
為了解決相關領域技術難題，我國科研人員從20世紀90年代就開始了太赫茲天文探測技術相關研究，經(jīng)過近30年的前期技術積累，終于在近日實現(xiàn)了國際上首次將高靈敏度超導接收機技術成功應用于遠距離太赫茲無線通信系統(tǒng)，同時也實現(xiàn)了在0.5太赫茲頻段以上迄今最遠距離的太赫茲無線通信傳輸。
中國科學院院士、中國科學院紫金山天文臺研究員史生才介紹，開展相關研究我國有兩個優(yōu)勢：
一是我們有青藏高原，是非常好的臺址；
二是經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國在超導探測器技術方面處于國際前沿。
此次實驗充分驗證了利用超導接收系統(tǒng)開展太赫茲通信的獨特優(yōu)勢，為未來空間、空地大容量太赫茲通信以及雪山牧場亞毫米波多學科平臺建設奠定了關鍵技術基礎。
(央視新聞客戶端 總臺央視記者 帥俊全 褚爾嘉)