從2G到6G，每一代的移動通信都以帶寬擴(kuò)展為目標(biāo)，通信帶寬的增加意味著信道容量的增加，以支持更大的通信速率。

提升帶寬的核心路徑主要包括載波頻率的提升。5G首次將移動通信技術(shù)拓展到了24GHz至50GHz的毫米波頻段，而6G的通信速率或?qū)⑦_(dá)到1Tbps，最高達(dá)到5G的100倍。

為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，未來6G可能會在太赫茲頻段進(jìn)行開墾，以尋求比5G更高的速率和更大的帶寬。#太赫茲##6G##5G##通信##衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)##衛(wèi)星#

資料來源：中國新聞網(wǎng)

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太赫茲行業(yè)概覽

太赫茲技術(shù)是本世紀(jì)最重要的新興學(xué)科之一，自2004年以來，受到全球廣泛關(guān)注。美國將太赫茲技術(shù)列為“改變未來世界的十大技術(shù)”之一，日本更是將其列為“國家支柱十大重點(diǎn)戰(zhàn)略目標(biāo)”之首，加速進(jìn)行研發(fā)。

我國太赫茲發(fā)展歷程可以追溯到2005年，當(dāng)時第270次香山科學(xué)會議專題研討了如何在中國發(fā)展太赫茲科學(xué)技術(shù)，標(biāo)志著中國太赫茲研究戰(zhàn)略的啟動。

2012年，太赫茲科學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心成立，開啟了中國高校、研究所、企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新研究太赫茲的新時代。

目前，我國正處于太赫茲技術(shù)應(yīng)用的拓展初期，隨著政策對太赫茲技術(shù)的支持力度加大，以及研發(fā)成果的逐步落地，太赫茲相關(guān)產(chǎn)業(yè)有望得到快速發(fā)展。

太赫茲（THz）波是指頻率在0.1-10THz（波長為3000-30m）范圍內(nèi)的電磁波。

太赫茲頻譜位置：

來源：資料來源：《2020 年太赫茲科學(xué)與技術(shù)熱點(diǎn)回眸》,科技導(dǎo)報（2021年1月）

太赫茲細(xì)分市場根據(jù)系統(tǒng)類型分為五個方向：成像、光譜、其他傳感器、通信和計算。

應(yīng)用領(lǐng)域來看，太赫茲技術(shù)在基礎(chǔ)科學(xué)研究、質(zhì)量檢測、醫(yī)學(xué)成像、材料無損檢測、安全檢查、室內(nèi)局域無線通信、高速局域網(wǎng)絡(luò)通信、軍事等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用前景。

太赫茲技術(shù)工業(yè)制造業(yè)應(yīng)用發(fā)展路線圖：

資料來源：Tematys

通信是太赫茲的重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域之一。

太赫茲通信是無線通信領(lǐng)域的重要突破，作為通信發(fā)展的重要頻段，被譽(yù)為新一代的無線革命。

由于太赫茲波段位于微波波段與紅外線波段之間，因此它集成了微波通信和光通信的優(yōu)點(diǎn)，具有穿透性強(qiáng)、頻率高、頻譜范圍寬、頻段資源豐富等特點(diǎn)。

在全息通信、微小尺寸通信、超大容量數(shù)據(jù)回傳、短距超高速傳輸?shù)葓鼍爸?，太赫茲技術(shù)有望得到廣泛應(yīng)用。

從3G、4G到5G的無線通信發(fā)展路徑來看，人們對于無線通信大帶寬、低延時和高可靠性的要求越來越高，而太赫茲通信其自身具備的優(yōu)點(diǎn)足以滿足后5G時代的性能要求。

太赫茲波的獨(dú)特屬性使其能夠支持超大速率的無線通信，是未來6G太比特每秒（Tbps）通信速率的重要空口技術(shù)備選方案。

國際通訊聯(lián)盟已指定下一代地面無線通信的頻段0.12THz，太赫茲技術(shù)將成為6G或7G通訊的基礎(chǔ)，即將全面進(jìn)入太赫茲通信時代。

太赫茲通信超高速無線傳輸技術(shù)的應(yīng)用：

資料來源：太赫茲研發(fā)網(wǎng)

太赫茲產(chǎn)業(yè)鏈

太赫茲產(chǎn)業(yè)鏈主要涵蓋了從太赫茲源、太赫茲探測器等組件的研發(fā)生產(chǎn)，到太赫茲技術(shù)的應(yīng)用以及下游市場的開拓等多個環(huán)節(jié)。

上游太赫茲產(chǎn)業(yè)鏈的組件研發(fā)和生產(chǎn)是整個產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)。

太赫茲產(chǎn)業(yè)鏈組件可分為太赫茲源和太赫茲探測器等，其中太赫茲源占據(jù)較大的市場份額。

太赫茲源是指能夠產(chǎn)生太赫茲波的設(shè)備或裝置，太赫茲波的特殊性質(zhì)，能夠產(chǎn)生太赫茲波的設(shè)備通常需要具備高穩(wěn)定性、高相干性和高功率等特點(diǎn)。太赫茲源的研發(fā)和生產(chǎn)具有一定的技術(shù)門檻和難度。目前，常見的太赫茲源包括量子級聯(lián)激光器、光泵浦氣體激光器、表面等離子體共振等。

系統(tǒng)方面，可以分為太赫茲光譜（時域光譜、頻域光譜、成像掃描）、太赫茲雷達(dá)、太赫茲遙感等，其中光譜系統(tǒng)占據(jù)最大的市場份額。

太赫茲產(chǎn)業(yè)鏈還中間加工和制造環(huán)節(jié)，包括對于太赫茲源和探測器等組件的生產(chǎn)等。

下游太赫茲技術(shù)的應(yīng)用是整個產(chǎn)業(yè)鏈的核心。

在安檢領(lǐng)域，太赫茲波可以用于人體掃描和物品檢查，具有較高的穿透能力和分辨率；在通信領(lǐng)域，太赫茲波可以支持超大速率的無線通信，是未來6G通信的重要候選頻段之一；在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，太赫茲波可以用于生物組織的成像和光譜分析，有助于疾病的早期發(fā)現(xiàn)和治療。

整體而言，非破壞性測試和研究實(shí)驗(yàn)室中的應(yīng)用共同貢獻(xiàn)了超過60%的市場應(yīng)用。

太赫茲產(chǎn)業(yè)鏈在短期內(nèi)將重點(diǎn)發(fā)展安檢和無損檢測方向；中期內(nèi)將加大力度研發(fā)太赫茲通信技術(shù)；長期來看，全產(chǎn)業(yè)鏈化發(fā)展將是太赫茲技術(shù)的關(guān)鍵發(fā)展方向。

太赫茲成像技術(shù)的無損探傷應(yīng)用：

資料來源：DOCPLAYER

太赫茲市場競爭格局和龍頭梳理

全球太赫茲技術(shù)已逐漸成熟，并逐步進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用階段。

國際上已有超過一百個研究團(tuán)隊(duì)正在深入探索太赫茲相關(guān)領(lǐng)域的研究，包括美國、日本、澳大利亞、韓國和中國臺灣地區(qū)等。

近年來，我國太赫茲技術(shù)在太赫茲通信、安檢、雷達(dá)、無損檢測等方面取得了多項(xiàng)成果和突破。

太赫茲技術(shù)包括三大主線賽道：太赫茲安檢設(shè)備、太赫茲通信技術(shù)、太赫茲檢測技術(shù)。

國內(nèi)太赫茲安檢儀主要生產(chǎn)企業(yè)包括四創(chuàng)電子（股東中國電科38所研發(fā)太赫茲人體安檢儀）、同方股份（子公司同方威視發(fā)展了在毫米波/太赫茲波領(lǐng)域業(yè)務(wù)-安檢設(shè)備）、博微太赫茲（自主研發(fā)）、同方威視（芬蘭引進(jìn)+自主研發(fā)）、華訊方舟（代理電科50 所產(chǎn)品）、航天易聯(lián)（代理法國MC2 產(chǎn)品）、西安天益（代理法國MC2 產(chǎn)品）、航天電子（自主研發(fā)）、久之洋（已研制出國內(nèi)首臺便攜式太赫茲光譜分析儀設(shè)備）等。

在太赫茲產(chǎn)業(yè)鏈上下游，主要布局公司包括華訊方舟（研發(fā)石墨烯太赫茲芯片，發(fā)展太赫茲成像和生物檢測業(yè)務(wù)）、大恒科技（太赫茲時域光譜儀）、TCL(太赫茲通信)、亞光科技（與多家高校和科研院所展開合作）、碩貝德（對太赫茲相關(guān)技術(shù)進(jìn)行預(yù)研）、天瑞儀器（太赫茲波譜技術(shù)，液相色譜儀檢測地溝油）、聚光科技（太赫茲技術(shù)的地溝油快速檢測儀合作研發(fā)單位）、鳳凰光學(xué)（太赫茲技術(shù)的地溝油快速檢測儀合作研發(fā)單位）、光飛光纖、天銀機(jī)電、陜西華達(dá)、雷科防務(wù)、海特高新、海格通信、賽微電子等。

結(jié)語

當(dāng)前國內(nèi)的太赫茲應(yīng)用技術(shù)尚處于發(fā)展的初級階段，還有許多技術(shù)和關(guān)鍵元件的問題仍需解決。同時，行業(yè)內(nèi)的公司規(guī)模大多較小。隨著未來科研的不斷深入和技術(shù)持續(xù)發(fā)展，太赫茲技術(shù)的應(yīng)用將更加廣泛和深入，有望在各個領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，成為引領(lǐng)未來科技發(fā)展的重要方向之一。

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