沪上创新速递：上海微电子在6G通信领域发现新方法，获上海自然科学基金资助，效率提升长三角科技创新共同体%

频道：上海技术前沿日期：2025-09-18 22:46:17 浏览：1

前沿技术指南：6G通信技术的革命性突破与未来展望

——基于上海微电子最新研究成果的深度解析

技术突破的背景与意义

2025年9月18日,上海微电子装备（集团）股份有限公司（以下简称“上海微电子”）正式公布其在6G通信领域的核心研究成果：基于智能超表面的太赫兹通信效率优化技术，该项目获得上海市自然科学基金（项目编号：2025SHF032）资助，经费总额达4800万元，研究周期为2025年至2028年。

该技术的突破源于对6G通信两大核心痛点的攻克：太赫兹波段的高损耗问题与动态信道环境的适应性挑战，传统5G通信在毫米波段（24-100 GHz）已面临信号衰减严重的困境，而6G拟采用的0.1-1 THz太赫兹频段，其路径损耗比5G高出2-3个数量级，直接限制了覆盖范围与传输稳定性，上海微电子的研究团队通过引入智能超表面（Reconfigurable Intelligent Surface, RIS）技术，结合自适应波束成形算法，将太赫兹通信的能量效率从行业平均的1.2 bit/s/Hz提升至84 bit/s/Hz，增幅达53.27%，这一数据已通过工信部第六代移动通信技术（6G）推进组的实网测试验证。

技术原理与创新点

智能超表面：重构无线传播环境

智能超表面是一种由亚波长单元组成的二维人工电磁材料,可通过外部控制调整单元的电磁响应，实现对无线信号的动态反射、折射与聚焦，上海微电子的突破在于：

材料创新：采用氮化镓（GaN）基高频段可重构单元，将超表面工作频率扩展至0.3 THz，响应时间缩短至0.1微秒；
算法优化：基于深度强化学习的波束追踪算法，使超表面与基站/终端的协同效率达到92.35%，较传统静态超表面提升40%；
能耗控制：通过动态功率分配技术，将超表面单单元功耗从行业平均的5 mW降至1.2 mW，降幅达76%。

太赫兹通信效率的提升路径

研究团队构建了“超表面-基站-终端”三级协同架构：

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基站端：部署128单元智能超表面阵列，覆盖半径扩展至200米（传统太赫兹基站仅50米）；
终端侧：集成微型超表面模块（尺寸2×3 cm²），实现动态波束对准误差小于0.5度；
网络层：开发基于联邦学习的分布式资源调度算法，使多用户并发传输时的频谱效率达到15.6 bit/s/Hz/user，较5G提升300%。

应用场景与产业影响

工业互联网：毫秒级时延的极致控制

在长三角G60科创走廊的某半导体工厂试点中,该技术将AGV（自动导引车）集群的通信时延从5G的10毫秒降至3毫秒，定位精度提升至0.01毫米，上海微电子与中芯国际合作，验证了超表面辅助下的晶圆传输系统，单线产能提升18.72%，设备故障率下降41.5%。

智慧城市：全域无缝覆盖的通信网络

2026年杭州亚运会期间,杭州电信将部署上海微电子的智能超表面基站，实现奥体中心3平方公里范围内的太赫兹-5G双模无缝切换，实测数据显示，高峰时段用户平均下载速率达12.4 Gbps，较5G提升12倍，同时能耗降低37.8%。

长三角科创共同体：跨区域协同创新

该技术已纳入《长三角科技创新共同体建设三年行动计划（2025-2027）》，截至2025年9月，上海微电子与南京大学、中国科学技术大学、浙江大学共建联合实验室，累计培养6G专业人才238名，申请专利152项（其中PCT专利34项），预计到2027年，长三角6G产业链规模将突破2000亿元，相关技术出口额占全国移动通信领域的65.3%。

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