新一代毫米波技術(shù)（注1）每秒能傳輸10G數據。
人們總是需求更快捷的無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)，但目前傳輸速度最快的幾種技術(shù)手段，如Wi-Fi（注2）、3G無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )（注3），甚至即將出現的WiMax（注4），其最大傳輸能力也不過(guò)每秒數十兆或數百兆比特。迄今為止，還沒(méi)有一種商用無(wú)線(xiàn)傳輸系統的原始速度比光纖快，光纖每秒可傳數十千兆比特數據。
提高無(wú)線(xiàn)傳輸速度的一個(gè)方法是提高頻譜中毫米波段的利用率，但產(chǎn)生這樣的極高頻信號，通常需要昂貴而復雜的設備?，F在，美國俄亥俄州哥倫布市的一家技術(shù)研發(fā)公司Battelle，發(fā)現了一個(gè)更簡(jiǎn)易的毫米波無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)。今年初，Battelle公司的研發(fā)組對一個(gè)點(diǎn)對點(diǎn)毫米波無(wú)線(xiàn)傳輸系統原型進(jìn)行了現場(chǎng)實(shí)驗，該系統可以通過(guò)相隔800米的天線(xiàn)每秒傳輸10.6千兆比特的數據。最近，Battelle研發(fā)組又在實(shí)驗室示范了每秒傳輸20千兆比特數據。
Battelle公司的高級研究員理查德·里奇韋（Richard Ridgway）說(shuō)，這種技術(shù)能應用在校園內傳輸超大文件、災后迅速建立緊急應變網(wǎng)絡(luò )等方面，甚至可實(shí)現用一臺計算機或機頂盒無(wú)線(xiàn)廣播不經(jīng)壓縮的高清視頻。
鑒于Wi-Fi和無(wú)線(xiàn)蜂窩網(wǎng)(即無(wú)線(xiàn)廣播網(wǎng)絡(luò ))的工作頻率是2.4到5.0千兆赫，毫米波技術(shù)利用的頻段位于60 到100千兆赫之間，這種電磁波振蕩得更快，故而能傳送更多數據。大部分毫米波的頻段是不受管制的，可任意使用，只是因為生成毫米波信號，把信息調制其上再在接受端進(jìn)行解碼，整個(gè)過(guò)程既困難又昂貴，毫米波技術(shù)才一直不受重視。產(chǎn)生毫米波信號的常用方法是，先生成10千兆赫左右的低頻微波（厘米波），對信息數據進(jìn)行編碼，再轉換成頻率較高的信號。這么做的缺點(diǎn)是，在10千兆赫左右電波上每秒只能攜帶大約1千兆比特的數據。
Battelle公司的研發(fā)人員用現有的光通信組件把毫米波傳輸能力提高了十倍。他們在兩條低頻激光束上調制數據，再加以合成，就形成一個(gè)干涉圖樣，相當于100千兆的信號。里奇韋說(shuō)：“這好比我們有了一條頻率達100千兆赫的激光束。”
前幾年，美國喬治亞理工學(xué)院、麻省理工學(xué)院、英特爾公司等的研究人員在研發(fā)毫米波設備上已取得了很大進(jìn)展。像英特爾這樣的公司，甚至開(kāi)始推行相關(guān)標準，促進(jìn)開(kāi)發(fā)在60千兆赫頻段可兼容的技術(shù)。Gigabeam公司（一家專(zhuān)門(mén)從事毫米波無(wú)線(xiàn)通訊的公司，成立于2004年，位于美國北卡羅來(lái)納州達拉謨市）推出的產(chǎn)品，在幾百米間通過(guò)點(diǎn)對點(diǎn)連接，每秒能傳輸1千兆比特左右的數據。
里奇韋解釋?zhuān)眉す馔ㄓ嵱袃纱髢?yōu)點(diǎn)。第一，激光功率大，產(chǎn)生的毫米波功率也較大；第二，現在的激光技術(shù)在工業(yè)應用中已很穩定可靠，與標準毫米波信號源相比，激光信號不會(huì )大幅振蕩，因而抗干擾能力更強。
英特爾通訊技術(shù)實(shí)驗室（the Communications Technology Lab at Intel）的主管艾倫·克勞奇（Alan Crouch）說(shuō)，Battelle公司的成果進(jìn)一步證明毫米波技術(shù)會(huì )日益重要。“無(wú)線(xiàn)快捷傳輸大量數據，這方面需要越來(lái)越多的解決方案，有廣泛的行業(yè)應用前景。”
不過(guò)，要把Battelle公司的研究成果應用到產(chǎn)品上也許仍需數年。里奇韋解釋道，用毫米波傳輸數據首先需要精細的設備，但一般的無(wú)線(xiàn)傳輸系統是由現有的組件裝配而成的，體積過(guò)大。另外，毫米波數據傳輸數字信號利用到電磁波的偏振現象，即在波傳播方向的垂直面產(chǎn)生的振動(dòng)現象，比如，立體電影的原理就是光的偏振現象。這種偏振波在長(cháng)距離傳輸過(guò)程中容易發(fā)生相位漂移，也就是產(chǎn)生“噪音”。不過(guò)里奇韋希望，通過(guò)技術(shù)方面的改進(jìn)能解決這些問(wèn)題。他說(shuō)：“我們想做到讓這項技術(shù)付諸實(shí)用。”
注1：毫米波，millimeter-wave，波長(cháng)從10毫米至1毫米、頻率從30至300GHz的電磁波稱(chēng)為毫米波，是微波的一種，稱(chēng)為極高頻。利用毫米波進(jìn)行通信的方法叫毫米波通信。毫米波通信分毫米波波導通信和毫米波無(wú)線(xiàn)電通信兩大類(lèi)。毫米波通信的優(yōu)點(diǎn)是：1、可用頻帶極寬。毫米波段頻帶寬度為270GHz，為整個(gè)短波波段的一萬(wàn)倍；2、方向性強，保密性好；3、干擾很小，幾乎不受大氣干擾、宇宙干擾和工業(yè)干擾的影響，因而通信穩定。
注2：Wi-Fi，即無(wú)線(xiàn)保真技術(shù)，屬于在辦公室和家庭中使用的短距離無(wú)線(xiàn)技術(shù)。
注3：3G是英文3rd Generation的縮寫(xiě)，指第三代移動(dòng)通信技術(shù)，能把無(wú)線(xiàn)通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信相結合，可處理圖像、音樂(lè )、視頻等多種形式，提供包括網(wǎng)頁(yè)瀏覽、電話(huà)會(huì )議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。
注4：WiMax，全名是“微波存取全球互通”Worldwide Interoperability for Microwave Access，又稱(chēng)為802·16“無(wú)線(xiàn)城域網(wǎng)”，是一種為企業(yè)和家庭用戶(hù)提供“最后一英里”的寬帶無(wú)線(xiàn)連接方案。因在數據通信領(lǐng)域覆蓋范圍大，達25～30英里，而且成本較低，將擴大寬帶無(wú)線(xiàn)應用范圍，甚至可能對3G構成的威脅，使WiMAX在最近一段時(shí)間備受業(yè)界關(guān)注。
