高频段传输的核心挑战
高频段（毫米波与太赫兹频段）通信面临路径损耗大、穿透能力弱和信号覆盖范围受限等问题。例如，28 GHz以上频段的自由空间路径损耗比Sub-6 GHz高20 dB以上，且雨衰效应显著增强。传统天线阵列难以实现动态波束追踪，导致移动场景下稳定性不足。
关键技术突破路径
突破高频段传输需多维度技术创新：
- 大规模MIMO与混合波束成形：通过256阵元天线阵列提升空间复用效率
- 智能反射面（RIS）：部署可编程超表面重构信号传播路径
- 先进编码调制：采用非正交多址（NOMA）与极化码增强频谱效率
| 技术指标 | 毫米波 | Sub-6 GHz |
|---|---|---|
| 带宽容量 | 800 MHz | 100 MHz |
| 时延 | <1 ms | 5-10 ms |
网络架构优化策略
超密集组网（UDN）结合动态小区分裂技术可将网络容量提升8-10倍。通过AI驱动的网络切片实现：
- 实时信道状态预测
- 智能干扰协调
- 移动性管理优化
高频材料与硬件创新
氮化镓（GaN）功放器件使功率效率提升至40%以上，石墨烯天线可将工作频率扩展至0.1-10 THz范围。相控阵芯片集成度突破使终端射频模组尺寸缩小60%。
未来技术融合方向
6G时代将实现通信-感知-计算一体化：
- 太赫兹通信与成像融合
- 量子密钥分发增强安全传输
- 数字孪生网络实时优化
突破高频段传输瓶颈需要从物理层技术创新、网络架构重构和新型材料研发三个维度协同推进。随着智能超表面、AI原生空口等技术的成熟，毫米波与太赫兹频段将成为6G时代实现Tbps级传输的核心载体。
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