本文為《微波射頻技術(shù)》雜志 2016微波技術(shù)?？硎渍Z

在2015年的Google I/O大會(huì)上，Google向外界展示了名為Project Soli的“基于60GHz毫米波技術(shù)打造創(chuàng)新手勢(shì)互動(dòng)體驗(yàn)”項(xiàng)目。Google這一創(chuàng)新正是利用了60GHz毫米波的高速率傳播特點(diǎn)，令人腦洞大開。Project Soli目前仍處于初期發(fā)展階段，未來如何發(fā)展不得而知。筆者想說的是隨著微波射頻技術(shù)的不斷發(fā)展，包括毫米波在內(nèi)的高頻技術(shù)正成為炙手可熱的技術(shù)，在5G通信、汽車和直升飛機(jī)的自動(dòng)駕駛、雷達(dá)、遙感、激光光譜、射電天文學(xué)、宇航通信、軍事航天、極高頻衛(wèi)星通信系統(tǒng)等領(lǐng)域都將是不可或缺的。

高頻段在民用領(lǐng)域的新機(jī)會(huì)

高頻段的發(fā)展在民用領(lǐng)域主要表現(xiàn)在三個(gè)方面。一方面，為了實(shí)現(xiàn)下一代5G通信，60GHz毫米波的研究成為世界各國矚目的研究項(xiàng)目。高頻段毫米波移動(dòng)通信可以提供足夠量的可用帶寬、小型化的天線和設(shè)備、較高的天線增益等優(yōu)勢(shì)，V波段（57-64GHz）、E波段（71-76GHz，81-86GHz）備受矚目。另一方面，來自基于60GHz頻段的802.11ad。與2.4GHz和5GHz兩種頻段相比，802.11ad具有更寬的信道來實(shí)現(xiàn)高達(dá)7Gbps的傳輸速率，以支持各類先進(jìn)的應(yīng)用。目前英特爾、高通、SiBEAM等都推出了集成802.11ad的芯片組。第三方面，來自基于高頻雷達(dá)的汽車輔助駕駛。隨著智能汽車、無人駕駛技術(shù)的發(fā)展，未來高頻雷達(dá)技術(shù)在汽車駕駛上將成為最核心的傳感技術(shù)之一，將帶動(dòng)從材料、芯片、天線、測(cè)試測(cè)量、系統(tǒng)集成等相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。

傳統(tǒng)航空航天及國防領(lǐng)域

隨著“天宮”、“神舟”、“嫦娥”、“夸父”、全球最大射電望遠(yuǎn)鏡FAST、Ka頻段寬帶試驗(yàn)衛(wèi)星、新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星、量子通信等項(xiàng)目的推進(jìn)，中國在航空航天和太空探索等領(lǐng)域進(jìn)入全面快速發(fā)展階段。同時(shí)隨著我國國防現(xiàn)代化建設(shè)，以及黨中央、國務(wù)院提出推動(dòng)軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略，推進(jìn)軍工高技術(shù)向民用領(lǐng)域轉(zhuǎn)移，鼓勵(lì)軍工采用先進(jìn)適用的民用技術(shù)，推進(jìn)軍民融合集成電路制造工程。這些都離不開高頻技術(shù)，例如毫米波技術(shù)在射電天文領(lǐng)域大大提高成像效率，同時(shí)或?qū)⑹抢^相控陣之后的下一代雷達(dá)技術(shù)。目前頻率高達(dá)上百GHz的成品不斷涌現(xiàn)，超高頻電路已經(jīng)逐漸成為主流技術(shù)，在我國航空航天、空間探索以及國防現(xiàn)代化等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

有業(yè)內(nèi)人士曾說：在萬物互聯(lián)的大背景下，以后的微波射頻將會(huì)和現(xiàn)在的電力行業(yè)一樣，輸出成為各行各業(yè)的基礎(chǔ)行業(yè)。這或許有些夸張，微波射頻依然是小眾的極專業(yè)的領(lǐng)域，但影響十分巨大。預(yù)計(jì)未來5年，整個(gè)微波射頻行業(yè)的增長速度依然高于一般工業(yè)增長速度。

作者：微波射頻網(wǎng)首席構(gòu)架師 Brandon Yang

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