倫敦大學學院（UCL）的研究人員創造了一項新的無線傳輸世界紀錄，有望實現更快、更可靠的無線通訊。該團隊在創紀錄的5-150千兆赫（GHz）頻率範圍內以每秒938千兆位元（Gb/s）的速度成功發送了數據。這速度比英國目前最佳的平均5G 下載速度（每秒100 兆位元(Mb/s) 或超過¹）快達9,380 倍。 145GHz 的總頻寬比之前的無線傳輸世界紀錄高出五倍以上。

通常，無線網路使用無線電波在較窄的頻率範圍內傳輸訊息。 目前的無線傳輸方式，如wi-fi 和5G 行動通信，主要在6GHz 以下的低頻工作。但這頻率範圍的壅塞限制了無線通訊的速度。

倫敦大學洛杉磯分校電子與電氣工程系的研究人員首次將無線電和光學技術相結合，透過更廣泛的無線電頻率傳輸訊息，從而克服了這套頸部。《光波技術期刊》發表的一項新研究描述了這項成果。

預計這種對無線頻譜的更有效利用將有助於滿足未來三到五年內對無線數據容量和速度不斷增長的需求；

這項研究的資深作者、英國倫敦大學電子與電氣工程學院的劉志新博士說：”當前的無線通信系統難以滿足日益增長的高速數據訪問需求，用戶與光纖網路之間最後幾米的容量阻礙了我們的發展。終端與互聯網之間的速度瓶頸。數據，這對未來的無線通訊至關重要。

為了解決目前無線技術的局限性，UCL的研究人員開發了一種新方法，將在5-50千兆赫範圍內性能良好的先進電子技術和在50-150千兆赫範圍內性能良好的利用光產生無線電資訊的光子學技術相結合。

研究團隊透過將電子數模訊號產生器與光基無線電訊號產生器結合，產生了高品質訊號，從而可以在5-150千兆赫的寬頻率範圍內傳輸資料。

對無線技術的影響

最先進的通訊網路依靠多種技術運作。 光纖通訊系統可在各大洲之間以及從資料中心到居民家中長距離傳輸資料。 無線技術通常用於最後階段，即短距離傳輸數據，例如透過無線網路從家用網路路由器傳輸到與其連接的裝置。

雖然構成現代通訊網路骨幹的光纖近年來在頻寬和速度方面取得了長足進步，但如果在全球家庭、工作場所和公共場所最後幾米傳輸資訊的無線技術沒有類似的進步，這些進步將是有限的。

加州大學洛杉磯分校開發的這項新技術有可能徹底改變各個領域，尤其是人們在家中和其他公共場所所依賴的無線網路連線。

手機用戶可以期待更快的行動網路速度和更穩定的連接，5G 和以後的6G 網路都將採用這種系統。 這將使更多人能夠在人口稠密的城市環境或音樂會等大型活動中使用網絡，而不會出現網速變慢的情況，或者為相同數量的用戶提供更快的網速。

例如，一部兩小時的4k 超高清電影（數據量約為14GB）以100 Mb/s 的速度通過5G 下載需要19 分鐘。 而使用新技術，下載只需0.12 秒。

這項研究的作者、UCL 電子與電氣工程研究所通訊與互聯繫統（ICCS）主任伊扎特-達爾瓦澤赫（Izzat Darwazeh）教授說：「無線技術的魅力在於它在空間和位置方面的靈活性。

“這項工作使無線技術跟上了下一代數位通訊基礎設施中射頻和光通訊系統所實現的更高頻寬和速度”。

雖然這項技術目前只在實驗室中進行了演示，但目前正在著手製作一個可用於商業測試的原型系統。 如果這項工作取得成功，該技術將可在三到五年內應用於商業設備。

這項研究的作者、ICCS 聯合主任兼UCL 光網絡小組負責人Polina Bayvel 教授說：”我們非常感謝UKRI和EPSRC對這項工作的支持，使我們能夠在這些領域建立世界領先的測試平台和實驗能力。

這項工作得到了工程與物理科學研究理事會（EPSRC）的支持。