小米12支持毫米波吗?-什么是毫米波?

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小米12支持毫米波吗?

不,这款手机不支持毫米波。

毫米波是什么?

微波波段包括分米波、厘米波、毫米波和亚毫米波。其中,毫米波(millimeterwave)通常是指频率范围为30~300GHz,对应波长为1 ~ 10 mm的电磁波,其工作频率介于微波和远红外波之间,因此具有两种光谱的特性。毫米波的理论和技术是微波向高频的延伸,是光波向低频的发展。

毫米波在整个频谱中的具体位置

毫米波工作频率范围示意图

毫米波的发展

自1873年麦克斯韦发表《电磁学通论》以来,人们充分利用电磁资源,在拓宽和平铺方面做了大量工作。毫米波的研究早在1889年就被提出,至今已有一个世纪。毫米波的发展跌宕起伏,但对毫米波的研究一直吸引着很多学者,从而获得了很多基础知识。毫米波的研究必须有相应的技术支撑,所以这方面的研究一直进展缓慢,可以说是一波三折。然而,随着相应技术的发展,当红外和可见光技术在一些重要场合无法提供最佳解决方案时,毫米波因其不同于普通微波的特性,其潜在的研究和应用价值日益凸显。

直到20世纪70年代,由于毫米波集成电路和毫米波固体器件的研制成功和批量生产,生产成本日益降低,毫米波通信像春天的枯树一样蓬勃发展。可以预见,随着科学技术的进步,毫米波通信将展现出广阔的应用前景。

毫米波的传播特性

通常毫米波频段是指30 GHz ~ 300 GHz,对应的波长是1 mm ~ 10 mm,毫米波通信是指以毫米波为信息传输载体的通信。目前,绝大多数应用研究集中在几个 大气窗口 和三个频率。衰减峰值 在频率上。

1.它是一种典型的视线传播模式。

毫米波属于甚高频带。以直达波的形式在空之间传播,波束窄,指向性好。一方面是因为毫米波受大气吸收和降雨衰落影响严重,单跳通信距离短;另一方面,由于频段高,干扰源少,传输稳定可靠。因此,毫米波通信是一种典型的高质量、参数恒定的通信技术。

2.拥有 大气窗口 还有 衰减峰值

大气窗口 指的是35GHz、45GHz、94GHz、140GHz、220GHz的频段。在这些特殊频段附近,毫米波传播的衰减很小。一般来说, 大气窗口 该频段适合点对点通信,已被low 空空导弹和地基雷达采用。但在60GHz、120GHz、180GHz频段附近的衰减有一个最大值,约为15dB/km以上,称为 衰减峰值 。一般来说,这些 衰减峰值 隐蔽网络和具有多信道分集的系统是优选的,以满足网络安全系数的要求。

3.降雨时衰减严重。

与微波相比,毫米波信号在恶劣天气条件下衰减要大得多,尤其是在降雨时,严重影响传播效果。结论是降雨过程中毫米波信号的衰减与降雨的瞬时强度、距离和雨滴形状密切相关。进一步验证表明,一般来说,降雨的瞬时强度越大,距离越远,雨滴越大,衰减就会越严重。因此,处理降雨衰减最有效的方法是在设计毫米波通信系统或通信线路时留有足够的电平衰减余量。

4.对灰尘和烟雾有很强的穿透能力。

激光和红外对灰尘和烟雾的穿透能力较差,而毫米波在这方面优势明显。大量的现场测试结果表明,毫米波对粉尘和烟雾有很强的穿透力,几乎可以穿透粉尘和烟雾而不衰减。即使在爆炸和金属箔条造成的高强度散射条件下,即使下降也是短期的,很快就会恢复。随着离子的扩散和降落,不会造成毫米波通信的严重中断。

毫米波通信的优势

1.非常宽的带宽

一般毫米波频率范围为26.5 ~ 300 GHz,带宽高达273.5GHz,是DC到微波全带宽的10倍以上。即使考虑大气吸收,在大气中传播时也只能使用4个主窗口,但这4个窗口的总带宽可达135GHz,是微波以下各波段带宽之和的5倍。这在如今频率资源紧张的情况下,无疑是非常有吸引力的。

2.窄波束

在相同的天线尺寸下,毫米波的波束比微波的波束窄得多。比如12cm的天线,在9.4GHz的波束宽度为18度,而在94GHz的波速宽度只有1.8度。因此,可以区分更靠近的小物体,或者可以更清楚地观察物体的细节。

3.检测能力强。

宽带宽频谱能力可用于抑制多径效应和杂波。有大量的频率可用,有效地消除了相互干扰。在目标的径向速度下,可以获得较大的多普勒频移,从而提高对低速运动物体或振动物体的探测和识别能力。

4.良好的安全性和保密性。

毫米波通信的这种优势来自两个方面:a)由于毫米波在大气中的传播受到氧气、湿气和降雨的极大吸收和衰减,点对点的直达距离很短,超过这个距离信号会变得很弱,增加了敌方窃听和干扰的难度。b)毫米波的波束很窄,旁瓣很低,进一步降低了其被截获的概率。

5.高传输质量。

由于高频毫米波通信基本没有干扰源,电磁频谱极其干净,毫米波信道非常稳定可靠,其误码率可以长期保持在10- 12的数量级,与光缆的传输质量相当。

6.全天候通信

毫米波对降雨、灰尘、烟雾、等离子体的穿透能力比大气激光和红外强得多。这使得毫米波通信具有良好的全天候通信能力,保证了连续可靠的工作。

7.小组件尺寸

与微波相比,毫米波器件的尺寸要小得多。所以毫米波系统更容易小型化。

毫米波的独特应用

毫米波的潜在应用,包括毫米波成像(mm-wave imaging),亚太赫兹化学探测器,以及在天文、化学、物理、医学和安全方面的应用。

重要频率包括90GHz、140GHz和300GHz以上或THz区域。由于吸收氧气,60GHz频带适合于短距离网络应用。其他频段,如90GHz,非常适合远距离成像。

1.汽车雷达

成像领域的一个非常重要的应用是工作在24GHz和77GHz的汽车雷达。如今,只有非常豪华的汽车才配备毫米波雷达技术。这项技术可以帮助汽车在低能见度下行驶,尤其是在大雾天气,以及自动巡航控制,甚至在未来的高速公路上自动驾驶。

2.医学应用中的毫米波成像。

毫米波技术的另一个潜在应用是无源毫米波成像。只有探测到物体在毫米波段的热辐射,物体的图像才能像光学系统一样呈现出来。需要一组接收器或移动终端天线来持续扫描感兴趣的区域。

3.高清视频的无线传输

NEC、三星、松下、LG等消费电子厂商联合成立WirelessHD联盟,推动60GHz技术在未压缩高清视频传输中的应用。

4.电子对抗中的应用。

军事需求是推动毫米波系统发展的重要因素。目前,毫米波被广泛应用于雷达、制导、战术战略通信、电子对抗、遥感、辐射测量等领域。其中,战略通信和电子对抗是非常重要的应用方向。

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