太赫兹技术赋能中国广电5G：超高速场景下的应用前景与挑战
当全球5G网络进入规模化部署阶段，中国广电凭借其独特的频谱资源和内容生态优势，正积极探索下一代通信技术的突破方向。在6GHz以下频段逐渐饱和的背景下，太赫兹（THz）频段凭借超大带宽、超低时延的特性，成为实现“万兆级”传输速率的关键技术选项。本文将聚焦中国广电5G网络中超高速场景的应用需求，探讨太赫兹频段的技术潜力、落地挑战及产业化路径。
一、太赫兹频段：解锁5G“天花板”的核心钥匙
太赫兹频段通常指0.1-10THz的电磁波范围，介于微波与红外光之间。其带宽可达100GHz以上，是现有Sub-6GHz频段的数十倍，理论上支持单链路10-100Gbps的传输速率，远超当前5G网络的性能极限。
对中国广电而言，这一特性与自身业务需求高度契合：
- 8K/VR超高清直播：单路8K视频需120Mbps以上带宽，多机位VR直播更需突破Gbps级传输；
- 工业互联网实时控制：智能制造场景下，设备同步时延需低于1毫秒；
- 元宇宙交互体验：全息通信、触觉反馈等应用对网络容量提出指数级增长需求。
据IMT-2020推进组预测，2030年移动网络流量将增长至2020年的1000倍，而太赫兹技术被视为突破香农极限的关键路径。
二、中国广电的差异化布局：内容+网络的协同创新
与三大运营商不同，中国广电手握700MHz黄金频段与4.9GHz/3.3GHz中高频资源，同时通过共建共享接入中国移动的2.6GHz网络。这种“低频广覆盖+中频容量补充”的架构，为太赫兹高频段的局部热点覆盖提供了试验田。
在超高速场景中，广电正探索“三层网络”融合方案：
- 基础层：700MHz保障全国广域覆盖；
- 容量层：4.9GHz支持城市密集区域；
- 极速层：太赫兹频段聚焦体育场馆、演播中心等热点场景。
以2023年杭州亚运会为例，广电联合华为在奥体中心部署太赫兹回传网络，成功实现16路8K摄像机信号的实时无线传输，时延控制在3毫秒以内。这种“内容生产+网络传输”的一体化模式，凸显了广电在媒体领域的独特优势。
三、技术攻坚：从实验室走向商用的四大挑战
尽管前景广阔，太赫兹技术的产业化仍面临多重瓶颈：
1. 传播损耗与覆盖难题
太赫兹波易受氧气、水蒸气吸收，雨衰效应显著，传输距离通常限于百米级。中国广电正在测试智能反射表面（IRS）技术，通过可编程超材料动态调整波束方向，将覆盖半径扩展至300米以上。
2. 芯片与器件成本高企
目前太赫兹收发模块依赖砷化镓、磷化铟等化合物半导体，单个射频前端成本超过万元。中电科13所已研制出基于硅基工艺的太赫兹芯片，有望将成本降低至千元级别。
3. 标准化进程滞后
国际电联（ITU）尚未明确太赫兹频段的全球统一划分。中国通信标准化协会（CCSA）正牵头制定0.12-0.17THz频段的通信标准，计划2025年前完成技术验证。
4. 能耗与散热问题
太赫兹设备功耗较毫米波设备高30%-50%，基站侧需采用液冷散热方案。中兴通讯开发的太赫兹AAU模组，通过GaN功放与数字预失真技术，将能效比提升至8bit/Joule。
四、未来展望：构建“频段-场景-生态”三位一体
中国广电的5G发展路径呈现鲜明特色：以媒体内容为入口，以超高速网络为支撑，构建“广电+”生态体系。在太赫兹领域，以下方向值得关注：
- 频谱政策创新：推动0.3-0.5THz频段划分，申请实验频率许可；
- 垂直场景深耕：在影视制作、远程医疗、自动驾驶测试场等场景开展试点；
- 产业链协同：联合设备商、芯片企业建立太赫兹产业联盟，降低商用门槛。
2023年，广电总局发布的《超高清视音频制播技术白皮书》明确提出，2025年前完成太赫兹8K无线传输系统验证。随着R18标准冻结与6G研发启动，太赫兹技术有望在广电5G网络中率先实现“从1到N”的跨越。