太赫兹与可见光通信：6G移动通信的未来关键技术

新频谱通信技术在应急管理和信息化发展战略规划框架中占据重要地位，特别是对于6G通信技术的发展。6G被设想为一种超越5G的未来移动通信系统，其愿景围绕着"智慧连接"、"深度连接"、"全息连接"和"泛在连接"，这四个关键词共同描绘出一个高度智能化、无缝且高效的通信环境，即"一念天地，万物随心"。 太赫兹通信和可见光通信作为新频谱的关键技术，将显著提升无线通信的性能。太赫兹频段拥有丰富的频谱资源，可实现Tb/s级的高速传输，适用于高速短距离、安全保密、空间通信以及密集城区覆盖。太赫兹波具有低衰减、高带宽、穿透性强和能量效率高等特性，但同时也面临覆盖与定向通信、大尺度衰落、技术挑战等问题。这需要针对太赫兹特有的传播特性进行信号设计和优化。 可见光通信则利用照明光源进行高速数据传输，能有效缓解射频通信频带紧张，适合短距离无线通信。然而，与太赫兹相比，可见光通信可能受空气中的水分影响较大，需要解决相关信号传输稳定性和衰减问题。 此外，6G还涉及基础性技术如稀疏理论（压缩感知）、新型信道编码、大规模天线系统以及灵活频谱使用策略。压缩感知利用高效的数据压缩技术，能在保证信息完整性的前提下降低通信复杂度；新型信道编码则追求更高的编码效率和更低的错误率；大规模天线技术（如Massive MIMO）有助于增强信号强度和抗衰落能力；灵活频谱使用则强调动态分配和共享频谱资源，以满足多样化的需求。 专有技术特性如空天地海一体化网络和无线触觉网络，将打破传统通信的地理限制，实现全球范围内的无缝连接，同时引入全新的交互方式，如感知物理世界并与之互动。 总结来说，新频谱通信技术是6G战略规划的重要支柱，它不仅推动了通信技术的进步，而且对未来的应急管理和信息化发展产生了深远影响。为了实现这一愿景，研究者们需要不断攻克技术难题，优化系统设计，以满足日益增长的通信需求，构建一个智能、高效、无所不在的通信生态系统。