定向太赫茲無(wú)線鏈路（左）從墻壁反彈，因而從發(fā)射到接收沒(méi)有視線路徑。插圖顯示對(duì)數(shù)刻度上的誤碼率（BER），它是發(fā)射機(jī)輸出功率的函數(shù)。在100GHz和200GHz，基本上可以實(shí)現(xiàn)無(wú)差錯(cuò)傳輸（BER = 10exp-9）。特寫(xiě)照片（右）顯示這些測(cè)量中使用的發(fā)射器裝置，其中包括喇叭天線和聚四氟乙烯透鏡，以增加系統(tǒng)的增益。

太赫茲（THz）頻譜區(qū)域內(nèi)的新頻率范圍很快就能夠支持不斷增長(zhǎng)的通信需求，以獲得更多帶寬。《APL光子學(xué)》期刊中一篇論文證明了在不同情況和環(huán)境中使用太赫茲載波進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)目尚行裕úǖ姆瓷浠虮粔Ρ诤推渌矬w反射的非視距應(yīng)用。

布朗大學(xué)丹尼爾·米特曼（DanielMittleman）團(tuán)隊(duì)領(lǐng)先了這項(xiàng)研究，他說(shuō)：“我們不是第一批THz無(wú)線鏈路室內(nèi)或室外可行性研究小組，但鮮有全面的研究成果。”這一領(lǐng)域的許多研究人員認(rèn)為，依賴于間接或非視線通路的連接是不可能的。“我們的工作表明，情況并非如此。”

對(duì)于頻率高于95千兆赫（GHz）的太赫茲輻射，美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）尚未制定服務(wù)規(guī)則。該頻譜區(qū)域帶寬可用于未來(lái)無(wú)線（自由空間光學(xué)或FSO）技術(shù)，但對(duì)于這種數(shù)據(jù)載波的功率要求、架構(gòu)、硬件或其他基本問(wèn)題知之甚少。

與藍(lán)牙或標(biāo)準(zhǔn)Wi-Fi等典型無(wú)線載波相比，THz輻射頻率高100倍，因此光子能量也高。有些人對(duì)此類輻射的安全性表示擔(dān)憂，但由于這些波不太可能深入到物體組織中，特別是在無(wú)線應(yīng)用中使用的功率，大多數(shù)人認(rèn)為安全性不會(huì)成為問(wèn)題。

米特曼團(tuán)隊(duì)在各種真實(shí)環(huán)境中使用數(shù)據(jù)傳輸速率為每秒1千兆位的鏈路測(cè)量100、200、300和400 GHz的數(shù)據(jù)傳輸。他們?cè)O(shè)置了一個(gè)太赫茲發(fā)射機(jī)，使用倍頻器鏈將調(diào)制后的基本信號(hào)上變頻到所需的頻率。他們還將接收器放置在各種室內(nèi)和室外障礙物的下游，以檢測(cè)脈沖信號(hào)。室外測(cè)量是在實(shí)驗(yàn)許可證下進(jìn)行的。

當(dāng)THz信號(hào)直接指向接收器時(shí)，它產(chǎn)生一個(gè)視線測(cè)量值。或者，也可以在檢測(cè)之前強(qiáng)制信號(hào)從物體反射或反彈。這些非視距實(shí)驗(yàn)使用了現(xiàn)實(shí)生活中諸如煤渣、門、金箔和光滑的金屬板等物體，以便反射信號(hào)。

在一項(xiàng)關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)中，信號(hào)源和接收器的位置彼此不可見(jiàn)。信號(hào)從中間墻反彈兩次，接收器很容易檢測(cè)到。該研究表明，與先前預(yù)期相反，對(duì)于這種類型的載波，非視距使用是可能的，因此THz輻射將在未來(lái)無(wú)線技術(shù)中發(fā)揮作用。