275~3000 GHz频段内潜在的典型无线通信应用解析

图2、芯片之间以及电路版之间的超近距离太赫兹频段无线通信场景

这一潜在应用场景的典型要求为:

(1)无线通信的物理距离

根据相关的总结,在同一物理空间内部署芯片以及/或者部署芯片衬底时,通信距离在数毫米(属于超近距离)到数厘米(属于临近距离)之间。

(2)无线数据传输速率

芯片之间以及电路板之间的超近距离无线通信,典型的无线数据传输速率应达到数十Gbit/s。

在数据传输速率方面:①国际上已确定符合USB 3.1标准的接口采取10 Gbit/s的速率;②而对于PCI Express 4.0接口,国际上已将数据链路层的传输速率标准化(4 GB/s ×8 bit/B= 32 Gbit/s双向);③如进行64信道PCI Express 4.0接口绑定,相关的数据传输速率还将可被提升至4 GB/s ×64 = 256 GB/s=2048 Gbit/s)。

该报告紧接着指出,虽然并不总是需要为超过Tbps级别数据传输速率的通信提供相关的支撑,但是在利用太赫兹物理频段进行超近距离无线通信的芯片之间和电路板之间,将需要具备至少数十Gbit/s的超高速数据传输能力。

(3)无线信号的传播环境

此方面,宜采取外罩内的超近距离和临近模型(注:此处的“罩”所指的是一种伴有强大反射波的金属外罩),而且必须研究采取LoS(视距)通信与NLoS(非视距)通信的实现方式,还必须要考虑到超近距离排列的设备之间的多路径无线传输以及通过太赫兹频段无线电波穿透芯片衬底而实现的设备外罩内壁多路径效应。

3)潜在典型应用方向之二:通过近场通信实现内容与“云”的同步