IMT-2030(6G)推进组：太赫兹通信技术 研究报告（2021）（45页）.pdf

1、 1太赫兹通信技术报告2021 年年 9 月月 版权声明版权声明 Copyright Notification 未经书面许可 禁止打印、复制及通过任何媒体传播 2021 IMT-2030（6G）推进组版权所有 3太赫兹通信技术报告目录1.1 基本原理/61.2 国内外研究进展/61.3 国内外标准化进展/92.1 地面通信应用/102.2 非地面通信应用/112.3 微系统通信应用/115.1 国内外研究现状/245.2 模型研究方法和思路/255.3 室内环境测量与结果分析/265.4 信道仿真平/275.5 多天线信道模型/287.1 太赫兹通信核心器件产业化/327.2 太赫兹通信关键技

2、术产业化/357.3 太赫兹通信系统产业化/36 3.1 太赫兹半导体技术/133.2 发射端核心器件/133.3 接收端核心器件/143.4 太赫兹调制电路/164.1 调制解调技/164.2 高速大带宽基带信号处理技术/184.3 大规模天线技术/194.4 波束对准与跟踪技术/204.5 信道编码技术/214.6 无线组网技术/21第一章 太赫兹通信概述/6第二章 太赫兹通信应用场景/10第五章 太赫兹传播特性测量与建模/24第七章 国内太赫兹通信产业化进程 32参考文献/40贡献单位/44第六章 国内太赫兹通信系统原型验证近况/29第八章 总结/39第三章 太赫兹通信核心器件/13第四

3、章 太赫兹通信关键技术/16太赫兹通信技术报告4图目录图 1-1 太赫兹频谱频段/6图 1-2 美国贝尔实验室的 0.625THz 通信系统/7图 1-3 日本 NTT 的 120GHz 通信系统实物与实验场景/7图 1-4 WRC-2019 议题 1.15 太赫兹频谱划分情况/9图 2-1 热点地区超宽带覆盖/10图 2-2 固定无线接入/10图 2-3 高速无线回传/10图 2-4 无线数据中心/10图 2-5 数据亭数据卸载服务/11图 2-6 空天地一体化通信应用场景/11图 2-7 片上通信/11图 2-8 用于健康监测的纳米体域网/12图 3-1 不同工艺的 fmax/fT 性能/

4、13图 4-2 太赫兹频段在不同传输距离下的路径损耗 30/17图 4-3 非正交波形（NOW）收发机框图/17图 4-4 （1）6G候选波形在 QPSK下的PAPR 性能，（2）6G 候选波形的 OOBE 性能，（3）未考虑 PA back-off 的吞吐量性能；（4）考虑 PA back-off 的吞吐量性能/18图 4-5 使用不同精度的 ADC 功率开销对比/19图 4-6 大规模 MIMO 天线阵列的混合天线架构 45/20图 4-7 太赫兹无线组网示意/22图 4-8 吞吐量和数据包成功传输率/23图 5-1 太赫兹多径信道中的四种传输方式：(a)可视线；(b)反射；(c)散射；(

5、d)折射/24图 5-2 会议室测量场景示意/26图 5-3 会议室场景测量路径损耗和理论路径损耗/27图 5-4 信道仿真流程/27图 5-5 太赫兹超大规模 MIMO 传播信道 57/28图 6-1 中国工程物理研究院 0.14 THz 太赫兹通信系统/29图 1-1 太赫兹频谱频段/6图 1-2 美国贝尔实验室的 0.625THz 通信系统/7图 1-3 日本 NTT 的 120GHz 通信系统实物与实验场景/7图 1-4 WRC-2019 议题 1.15 太赫兹频谱划分情况/9图 2-1 热点地区超宽带覆盖/10图 2-2 固定无线接入/10图 2-3 高速无线回传/10图 2-4 无

6、线数据中心/10图 2-5 数据亭数据卸载服务/11图 2-6 空天地一体化通信应用场景/11图 2-7 片上通信/11图 2-8 用于健康监测的纳米体域网/12图 3-1 不同工艺的 fmax/fT 性能/13图 4-2 太赫兹频段在不同传输距离下的路径损耗 30/17图 4-3 非正交波形（NOW）收发机框图/17图 4-4 （1）6G候选波形在 QPSK下的PAPR 性能，（2）6G 候选波形的 OOBE 性能，（3）未考虑 PA back-off 的吞吐量性能；（4）考虑 PA back-off 的吞吐量性能/18图 4-5 使用不同精度的 ADC 功率开销对比/19图 4-6 大规模