美国研究“无线电低语”，有望实现无线通信伟大飞跃

[据防务系统网站2016年8月31日报道] 随着无线信号越来越多，空中无线电波已十分拥挤，未来通信量将成指数倍增长，如何有效利用电磁频谱是军事和民用研究人员所面临的巨大挑战。美国国防部电磁频谱战略为容纳与日俱增的军事设备勾画了目标，包括从无人机到嵌入式传感器、灵巧设备等所有种类。

HERMES（超宽带可用射频通信）项目，是超宽带使能射频信息传送的代表，启动于2014年，旨在寻求采用超宽带扩频通信解决抗干扰和信号破坏问题的方法，可提供超过10GHz的瞬时带宽，能够在20GHz以下采用编码增益和频谱滤波进行工作，而且能够减少大气吸收。

回答如何阻止来自所有设备的信号彼此间的互相干扰问题需要付诸努力。来自加州大学圣地亚哥分校的研究团队，参与了美国国防先期研究计划局（DARPA）的HERMES项目，他们表示，可能已经找到了一个答案：相当于“无线电低语”，几乎不需要功率，但是可以挖掘频谱中未使用的功率使信号到达目的地同时抵抗任何干扰。

研究人员在IEEE期刊《光波技术》中发表了一篇论文，描述了该技术是如何最大限度利用频谱同时提供抗干扰的。DARPA项目经理乔西·康威在发布透露，“此篇论文展示了存在可以达到最大利用频谱且抗干扰的途径，HERMES项目的先进性意味着我们可能拥有了挖掘所有频谱的新方法，而且不会干扰其他人并且不被他人干扰。”该项技术可同时利用未受许可的Wi-Fi波段和许可频率的大部分波段。加州大学圣地亚哥分校教授斯托扬·雷迪克在此篇论文中解释了他和四个同事如何利用所谓“光梳”，在像头发一样薄的光纤内仍然能够产生一台超级计算机的信号处理、将成百上千个频率放入单一光纤中的价值。雷迪克说，“我们的系统可以重建几乎没有能量消耗的信号，窄带滤波以及其他功能可确保信号即便面对100000倍强度的干扰信号也能够被接收到。”研究团队目前正在研究增强频谱扩展能力，并将接收器的尺寸减小至处理芯片的大小，能够在小型、轻量的系统中集成，以易于将其装配至任何数量的无人机中。

DARPA同时还在研究其他方法来更好利用电磁频谱，例如SSPARC项目下的频谱共享，以及将在2017年举办的设置了200万美元大奖的“频谱协作挑战”竞赛。（工业和信息化部电子科学技术情报研究所 李婕敏）