作为6G通信、低空经济、卫星互联网等国家新兴战略领域的核心使能技术，太赫兹凭借超大带宽、高分辨率成像与独特穿透特性，成为突破未来信息系统在速率、容量与精度等方面性能边界的关键路径。其在6G全息交互、无人机集群协同与安全、星空地高速传输等场景中展现的不可替代性，不仅能够满足沉浸式通感互联、城市空地交通管理、全球无缝覆盖等关键需求，更以频谱资源复用与空间波束调控为核心技术优势，为跨域异构网络融合提供了全新的技术范式。
当前，太赫兹技术正处于从系统验证迈向产业部署的关键时期。太赫兹阵列技术作为突破其在低空经济、天地融合网络等新兴业态与场景中规模化应用瓶颈的核心途径，具有重要的战略意义。为此，本团队依托一系列国家级科研项目，聚焦于高密度、大规模、高集成度阵列所面临的技术挑战，创新性地提出了检波天线阵列架构，自主研发了低成本、高灵敏度的阵列天线芯片工艺，并成功突破了光电融合集成微系统技术。相关成果已在透明战场智能感知、航空航天材料无损检测、高速敏捷通信等多个典型场景中完成试验试用，关键技术指标达到国内领先水平。成果曾被《人民日报》等中央媒体专题报道，并入选中国航天科技集团十大技术突破。
所谓检波天线阵列，是将天线辐射接收、信号检波或混频以及多单元协同控制等功能一体化集成的新型微型化系统。其核心创新在于通过器件电路天线跨尺度协同设计，克服了传统分立式阵列在体积、损耗和集成度方面的限制，通过多单元空间排布与信号合成机制，能够高效调控太赫兹波的时空资源既显著提升成像系统的空间采样密度以实现高分辨率，又可为高速通信提供稳定波束覆盖与链路容量，从而成为太赫兹系统从单点探测迈向通信感知一体化的关键支撑。凭借高集成度、跨频段适应性与轻量化等优势，太赫兹检波天线阵列在多个重要领域展现出广泛的应用潜力：在低空经济与智能交通中，可支持无人机集群通信与空地交通管理；在星地融合与深空探测方面，能够实现低轨卫星高速星间链路与轻量化探测载荷；在生物医学与公共安全领域，可提供高分辨率无损成像，用于安检与医学诊断；在工业检测与智能制造中，尤其能满足航空航天复合材料的高精度缺陷检测需求。此外，该技术还为6G通感一体化与智能物联网构建了通信感知融合的分布式网络，有望成为连接空天、地面、工业和医疗多场景的关键硬件枢纽。
本书围绕太赫兹检波天线阵列技术，遵循理论创新器件突破系统集成场景落地的逻辑闭环，共分7章展开论述：第1章创新提出太赫兹功能器件四象限理论框架，首次明确非线性辐射功能器件概念；第2~3章以肖特基二极管为研究对象，攻克太赫兹频段芯片级天线与非线性器件高度集成协同设计难题；第4~6章系统性总结准光学集成技术、高密度阵列架构与读出电路设计、半导体工艺与异构集成方案等太赫兹频段系统集成关键技术；第7章面向低空经济、卫星互联网等新质应用场景，通过典型系统案例，阐释太赫兹成像与通信解决方案的可行性和有效性。
本书作者来自北方工业大学、中国卫星网络集团、中国电子科技集团、中国航天科技集团、中国移动通信集团、西北工业大学，均具有一线攻关经历和总体论证经历。全书由乔海东负责章节架构设计和内容统稿，具体撰写分工如下：第1章由乔海东、牟进超、李凉海撰写；第2章由乔海东、牟进超撰写；第3章由刘娣、乔海东撰写；第4章由牟进超、乔海东、朱海亮撰写；第5章由乔海东、牟进超、刘娣撰写；第6章由牟进超、乔海东、朱海亮撰写；第7章由乔海东、李凉海、王昊撰写。
本书主要面向信息领域的工程技术和管理人员，也可作为太赫兹相关专业的研究生教材或参考读物。本书的出版得到航天科技图书出版基金以及北京市经济技术开发区亦城优秀人才计划的资助，得到了北方工业大学无人机学院以及空地协同自主式交通智能控制北京市重点实验室的大力支持，在此表示诚挚感谢。
由于作者水平有限，本书难免存在疏漏与不足，恳请广大读者和专家批评指正，以共同推动太赫兹技术领域的进一步发展。
书单推荐
