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運動場上，運動員旋轉(zhuǎn)跳躍、揮灑汗水；顯示屏內(nèi)，“影”隨人動，纖毫畢現(xiàn)、分秒無差。

8月3日上午9點，成都大運會田徑項目在雙流體育中心體育場開賽。在大運會執(zhí)委會相關(guān)部門鼎力支持下，電子科技大學(xué)最新技術(shù)成果-80Gbps太赫茲實時通信系統(tǒng)在此次賽事中示范應(yīng)用，首次實現(xiàn)了體育賽事無壓縮8K超高清視頻的超低延時無線傳輸。

“這是太赫茲通信技術(shù)從實驗室走向?qū)嶋H應(yīng)用場景的一次嘗試！”電子科技大學(xué)教授、太赫茲通信國家級科技創(chuàng)新團(tuán)隊帶頭人陳智說，太赫茲頻段處于宏觀電子學(xué)與微觀光子學(xué)的過渡區(qū)域，是電磁波譜中唯一待全面開發(fā)的頻譜資源，太赫茲技術(shù)特點是傳輸速率高、抗干擾能力強(qiáng)和易于實現(xiàn)通信感知一體化，在未來移動通信、空間通信和探測感知等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景。

為什么選擇體育賽事作為太赫茲通信技術(shù)的典型應(yīng)用場景？陳智告訴記者，體育賽事轉(zhuǎn)播推動了4K/8K超高清視頻領(lǐng)域高速發(fā)展，賽事轉(zhuǎn)播不僅追求超高清晰度畫質(zhì)、超低延時的信息傳輸，還要滿足賽事轉(zhuǎn)播靈活便捷性，如田徑、競走、馬拉松、賽艇等項目轉(zhuǎn)播中均適合使用無線通信設(shè)備，如何找到一種既保證視頻質(zhì)量、又滿足超低延時的無線傳輸設(shè)備是賽事轉(zhuǎn)播關(guān)注的焦點之一。“太赫茲通信技術(shù)，契合了賽事轉(zhuǎn)播越來越高的傳輸技術(shù)要求。”

“對接應(yīng)用場景和需求，能更好地牽引關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展方向。”陳智說，電子科技大學(xué)從2006年開始發(fā)展太赫茲通信技術(shù)，經(jīng)歷了器件與系統(tǒng)的自主研發(fā)和不斷提升技術(shù)指標(biāo)與能力兩個階段，面向典型場景的實驗驗證和示范應(yīng)用是下一個階段的重點工作。“在成都大運會上的8K無壓縮超高清賽事視頻傳輸，是一次太赫茲通信技術(shù)的典型示范應(yīng)用，對于推進(jìn)太赫茲通信的技術(shù)發(fā)展和未來應(yīng)用具有重要意義。”

“看，這是500米外的一片樹葉，我們能清楚看到它隨風(fēng)翻動的狀態(tài)，沒有任何卡頓、非常流暢。”劉軻是電子科技大學(xué)的博士生，也是此次太赫茲通信示范應(yīng)用項目的成員之一。“此次應(yīng)用的太赫茲高速通信系統(tǒng)，實時傳輸速率大于80Gbps，傳輸距離大于1公里，為固態(tài)電子學(xué)太赫茲通信公開報道的公里級最高實時傳輸記錄。”

“要走出實驗室，著實不容易。”兩年多來，電子科技大學(xué)陳智、張雅鑫、張波、黃林、徐強(qiáng)等老師和劉軻、豐益年、曾泓鑫、牛中乾等同學(xué)圍繞“典型應(yīng)用場景”，不斷對器件和系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。“比如，早期的太赫茲通信實驗裝置昂貴又笨重，并不適合實際應(yīng)用場景，因此我們考慮了未來應(yīng)用的便攜性要求，解決了設(shè)備體積大小、形態(tài)等問題。再比如，夏季室外高溫、高濕、降雨是常態(tài)，如何保證設(shè)備在復(fù)雜環(huán)境下的穩(wěn)定運行？為此，我們一方面通過優(yōu)化射頻器件和高速信號處理算法，降低設(shè)備的功耗進(jìn)而降低發(fā)熱量，另一方面，從工程化的角度考慮，對散熱、防水等進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。”

“當(dāng)前，信息視頻化、視頻超高清化已經(jīng)成為全球信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大趨勢。”陳智介紹，我們在本屆世界大學(xué)生運動會中采用太赫茲通信技術(shù)實現(xiàn)無壓縮8K超高清視頻無線傳輸，期望對太赫茲通信技術(shù)研究和未來的標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用發(fā)展起到推動作用，為我國下一代移動通信的發(fā)展提供實踐經(jīng)驗，同時還能助推超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展。（中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)記者 魯磊）

作者：魯磊

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