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工業(yè)園區(qū)本地毫米波通信批量定制

來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-10-22

定向性強(qiáng):毫米波信號的傳播特性使其具有較強(qiáng)的定向性,適合用于點(diǎn)對點(diǎn)的通信。應(yīng)用領(lǐng)域:5G通信:毫米波是5G網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,能夠提供更高的速率和更低的延遲。衛(wèi)星通信:毫米波被廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星通信中,以實(shí)現(xiàn)高帶寬的數(shù)據(jù)傳輸。雷達(dá)系統(tǒng):毫米波雷達(dá)在汽車、航空等領(lǐng)域中用于探測和測距。無線局域網(wǎng)(WLAN):一些新型的Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)(如Wi-Fi 802.11ad)也利用毫米波技術(shù)來提高數(shù)據(jù)傳輸速率。挑戰(zhàn):盡管毫米波通信有許多優(yōu)點(diǎn),但也面臨一些挑戰(zhàn):傳播損耗:毫米波在空氣中的傳播損耗較大,尤其是在雨天和霧天等惡劣天氣條件下。這在頻率資源緊張的情況下無疑極具吸引力。工業(yè)園區(qū)本地毫米波通信批量定制

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采用TE/TM電磁波導(dǎo)模,可避免自由空間傳播中的大氣吸收效應(yīng),如氧氣分子在60GHz的吸收峰對其影響微乎其微 [1936年***實(shí)現(xiàn)金屬管傳輸電磁波的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,奠定波導(dǎo)通信的理論基礎(chǔ) [2]20世紀(jì)70年代進(jìn)入工程應(yīng)用階段,日本NTT公司于1978年建成首條商用量產(chǎn)波導(dǎo)通信線路 [2]2023年我國完成星載毫米波波導(dǎo)通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證,傳輸速率突破100Gbps帶寬特性:30-100GHz頻段可用帶寬達(dá)70GHz,是傳統(tǒng)微波通信的100倍以上 [2]傳輸損耗:管內(nèi)介質(zhì)損耗約0.1dB/km,導(dǎo)體損耗約0.01dB/km(銅制波導(dǎo))太倉智能化毫米波通信設(shè)計(jì)毫米波是介于微波與光波之間的電磁波, 通常毫米波頻段是指30GHz~300GHz, 相應(yīng)波長為1mm~10mm。

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方向性99.9%的波束集中在4.7度范圍內(nèi),此無線頻率適合點(diǎn)對點(diǎn)的無線通信對高方向性天線的要求。發(fā)射功率可以滿足高速無線數(shù)據(jù)通信(大于1 Gbps)的需求。元器件尺寸因此毫米波系統(tǒng)更容易小型化和集成化。不適合長距離通信由于60GHz的無線頻點(diǎn)處于大氣傳播中的衰減峰值,頻段不適合長距離通信(大于2km),故可以全部分配給短距離通信(60GHz微波傳輸對室內(nèi)更小的距離小于50m),其減(15dB/km)可以忽略,在以60GHz為中心的8GHz范圍內(nèi),衰減也不超過10dB/km。因此,無線本地通信有8GHz的帶寬可用。對短距離通信來說,60GHz的頻段相當(dāng)有有吸引力。

使用無人機(jī)是移動熱點(diǎn)項(xiàng)目愿景中的一部分,該愿景還包含使用空中、移動、固定設(shè)施為士兵提供千兆每秒的通信能力。 [5]為實(shí)現(xiàn)目標(biāo),DARPA將研發(fā)先進(jìn)定位、采集和跟蹤技術(shù),使小型無人機(jī)具備飛行網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的功能。其他待研發(fā)技術(shù)還包括,可控天線、高效毫米波功率放大器,以及動態(tài)網(wǎng)絡(luò)。整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)大概率將采用商用通信協(xié)議,如WiFi、WiMax,或者LTE。其他方面也將部分采用符合軍方要求的商用現(xiàn)貨。 [5]DARPA項(xiàng)目經(jīng)理迪克瑞奇威表示,“雖然項(xiàng)目可以使用一些先進(jìn)的商用毫米波組件,但是作戰(zhàn)前線的基礎(chǔ)設(shè)施和地形提出了更復(fù)雜的技術(shù)挑戰(zhàn)。” [5]這就使得毫米波通信具有較好的全天候通信能力,保證持續(xù)可靠工作。

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隨著毫米波雷達(dá)和制導(dǎo)系統(tǒng)的發(fā)展,相應(yīng)的電子對抗手段也發(fā)展起來。現(xiàn)代***除去強(qiáng)火力和高密度外,一個(gè)重要的特點(diǎn)就是整個(gè)戰(zhàn)斗是在激烈的電子對抗中進(jìn)行的。因此,要求通信設(shè)備必須具有很強(qiáng)的抗干擾能力,而毫米波在這方面表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。例如,選擇60GHz、120GHz、200GHz三個(gè)“衰減峰”頻段上的艦對艦的毫米波通信,利用這些頻段上信號嚴(yán)重衰減的特點(diǎn),可極大提高艦對艦之間通信的抗干擾和抗截獲能力。國外還大力開展了毫米波頻段的測向機(jī)、干擾機(jī)和信號分析器等電子對抗設(shè)備的研制。 [5]毫米波屬于極高頻段,它以直射波的方式在空間進(jìn)行傳播,波束很窄,具有良好的方向性。工業(yè)園區(qū)本地毫米波通信批量定制

一般說來,“大氣窗口”頻段比較適用于點(diǎn)對點(diǎn)通信,已經(jīng)被低空空地導(dǎo)彈和地基雷達(dá)所采用。工業(yè)園區(qū)本地毫米波通信批量定制

設(shè)備小型化與集成化毫米波元器件尺寸遠(yuǎn)小于微波設(shè)備,例如高通QTM535毫米波天線模組在有限尺寸內(nèi)集成了天線、射頻前端和收發(fā)器。這種特性使其易于部署,并支持大規(guī)模MIMO技術(shù),增強(qiáng)信號定向覆蓋能力。二、應(yīng)用場景:從5G到工業(yè)4.0的***滲透5G毫米波:高速率與低時(shí)延的典范大型場館與商業(yè)中心:滿足高密度人群的超高流量需求,如體育賽事、音樂會的4K/8K直播。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng):實(shí)現(xiàn)工廠內(nèi)設(shè)備的高精度互聯(lián),實(shí)時(shí)傳輸生產(chǎn)數(shù)據(jù)與監(jiān)控信息,支持遠(yuǎn)程控制與故障預(yù)測。工業(yè)園區(qū)本地毫米波通信批量定制

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