羅德與施瓦茨（以下簡稱"R&S公司"）與位于法國里爾的電子微電子和納米技術研究所（IEMN）擴大合作，共同研究利用光子技術的太赫茲通信。IEMN研究人員近期成功演示了在距離為645米的室外場景下搭建300 GHz的雙向通信鏈路，用于模擬未來的6G回傳場景。R&S SMA100B微波信號發生器是該套測試裝置的關鍵組件。R&S SMA100B可以提供超低相位噪聲信號，有助于加速太赫茲通信的研發進程，并為將來的工業化做準備。

圖：300 GHz雙向6G連接，位于法國，距離645米。來源：法國里爾大學G. Ducournau教授，IEMN UMR CNRS 8520。

6G時代的大門已經打開，高達300 GHz頻段的亞太赫茲通信系統正在變成現實，用以填補毫米波和光學頻段之間的空白頻率。這迫切需要測量儀器、測試平臺和計量等新技術。

多年來，R&S和Guillaume Ducournau教授領導的IEMN團隊一直在研究高頻測量，并將R&S測試和測量解決方案與光子技術集成，以加速新興6G技術的進展。

研究新的頻譜資源將有助于推動未來的無線通信系統發展。一旦E波段通信市場飽和，回傳頻率預計會增加。D波段（110-170 GHz）等潛在頻率，預計將于2025年后進入市場，而H波段或高達300 GHz的亞太赫茲頻段將于2030年后進入市場。因而，開發新架構和測試系統用以在組件和系統級別表征毫米波/太赫茲性能對于這些無線趨勢非常重要。

處理300 GHz以上的高頻段毫米波頻譜，在組件和系統級別都非常具有挑戰性。包括矢量網絡分析儀、信號和頻譜分析儀前端和子系統等在內的測試儀器都在近期得到了大幅提升。IEMN使用R&S ZNA矢量網絡分析儀和從毫米波頻段到1.1 THz的各種變頻器，例如R&S ZC1100，進行太赫茲組件和系統特性的前沿研究。

近期在電子和光子技術方面的研究合作提出了一種超外差架構，可以實現從V波段（40-75 GHz）或E波段（60-90 GHz）到太赫茲頻段的信道聚合。太赫茲載波是通過基于光子學的本振進行倍頻獲得的（本振同步到參考頻率）。R&S為里爾的測試團隊提供了先進的R&S SMA100B解決方案，用于產生超低相位噪聲的參考信號。這種儀器實現方法為太赫茲上、下變頻器提供無雜散的本振饋源信號，從而抑制了太赫茲頻譜中的雜散信號。

該系統是首個成功集成太赫茲雙工頻率的系統，并能夠使用一對天線在兩端同時進行發射和接收。在實驗室驗證過系統性能后，研究人員在德國用兩對天線對其進行了距離為150米的測試。作為歐盟-日本ThoR項目的一部分，隨后在法國進行了戶外空口測試，距離為645米，系統傳輸速率為12.6 Gbps。這是在300 GHz頻段內太赫茲雙工系統所能實現的最遠傳輸距離。

IEMN太赫茲無線通信研究負責人Guillaume Ducournau教授表示：“憑借我們在太赫茲技術方面的專業研究，例如，光電混頻器、高速電子接收器和太赫茲儀器，我們致力于研究6G領域的新的技術，開發原型機和驗證技術，為我們的合作伙伴提供先進的測量服務。為了應對未來的挑戰，我們很高興能夠繼續擴大與R&S的合作，為將來的工業化奠定堅實的基礎。”

羅德與施瓦茨的技術經理Taro Eichler表示："我們很高興與IEMN合作將電子和光子技術整合到太赫茲通信中，并希望將這種方法擴展到其他應用領域。我們的研究結果還將為例如最近成立的ETSI ISG THz行業規范組織以及其他標準化機構提供有價值的輸入。"

R&S積極支持歐洲和亞洲的6G研究活動，同時也參與研究項目和行業聯盟的工作，并與領先的研究機構和大學進行合作。該公司的測試和測量專業知識和解決方案為2030年進行商業部署的下一代無線通信打開了大門。

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