太赫兹与可见光通信：6G的关键技术探索

"这篇文章除了探讨6G通信技术的愿景、挑战和关键技术外，还提到了两个具体的技术领域——太赫兹通信和可见光通信。太赫兹通信在频段选择上，如140GHz、220GHz和340GHz等，具有快速信道波动和间歇性连接的特性，需要应对小范围覆盖、快速路径衰落以及高功耗的A/D转换问题。为了克服这些挑战，研究应集中在半导体技术、低功耗高速信号处理、调制解调技术、波形和信道编码、同步机制以及信道测量与建模等方面。另一方面，可见光通信利用可见光LED实现照明和数据通信的双重功能，具有无需授权的大带宽、无电磁辐射、高安全性和易于部署等优点，特别适用于特定环境。6G的关键技术还包括新频谱通信、稀疏理论、全新信道编码、大规模天线和无线触觉网络等。" 6G移动通信网络的愿景被概括为"智慧连接"、"深度连接"、"全息连接"和"泛在连接"，这四个概念共同描绘了一个"一念天地，万物随心"的未来通信世界。为了实现这一愿景，6G面临的技术挑战包括峰值吞吐量、能效提升、随时随地的连接、新理论与技术的探索，以及非技术性的挑战。文章列举了6G的潜在关键技术，其中太赫兹通信和可见光通信是新的频谱通信技术代表，它们分别解决了传统频段的局限性和提供了无电磁干扰的通信环境。 太赫兹通信在高频段的运用带来了独特的挑战，如信道的快速波动和间歇性连接。针对这些问题，需要研发低功耗的高速信号处理技术，高效的调制解调方案，以及精确的同步机制。同时，由于太赫兹频段的高带宽和大量天线的使用，如何实现低功耗和低成本的A/D转换是关键的研发方向。 可见光通信则利用可见光LED的特性，提供了一种互补的通信方式，尤其适合于对电磁干扰敏感的环境。它的优势在于频谱资源丰富、无辐射、高安全性和部署灵活性。可见光通信可作为室内通信的一种有效解决方案，特别是在射频信号覆盖困难的地方，如地铁、隧道等。 文章最后强调，6G的发展需要跨领域的合作和技术积累，包括标准制定、工程实践等，以逐步实现5G的愿景并推动社会的全面进步。通过探讨6G的各个方面，文章为未来的6G研究提供了指导性的框架。