Научно-исследовательская команда под руководством профессора Чан Чи-хоу, главы кафедры электротехники Городского университета Гонконга (CityUHK), сообщила о значительном прорыве в области антенной технологии, который может преобразовать будущее беспроводной связи, особенно в контексте предстоящих сетей 6-го поколения (6G).
Статья под названием «Синтетическая антенна с подвижной оболочкой для независимого управления произвольными гармоническими порядками» была опубликована в журнале Nature Communications.
Ученые разработали инновационную антенну с метаповерхностью, которая позволяет одновременно создавать и регулировать несколько частотных компонентов с помощью программного обеспечения. Это достижение может значительно повысить эффективность и потенциал беспроводных систем.
В отличие от традиционных антенн, обладающих фиксированными характеристиками, для повышения адаптивности было предложено экспериментальное решение в виде концепции «синтезированной подвижной оболочки». Эта технология дает возможность антеннам одновременно генерировать разные гармонические частоты и управлять их волновыми свойствами через программные средства.
Важно отметить, что данная антенна является первой в своем роде и представляет собой важный этап в развитии антенных технологий. Она может найти применение в высокоскоростных и защищенных информационных системах будущего, а также в беспроводной передаче энергии и реальном времени визуализации.
Антенна способна одновременно передавать несколько сигналов пользователям в различных направлениях, что значительно увеличивает пропускную способность канала. Более того, внедрение датчиков и коммуникационных технологий, критически важных для беспроводных сетей 6G, достигло нового уровня благодаря этому инновационному решению, что может иметь серьезные последствия для будущих систем связи.
«Разработанный метод синтеза выводит спектральную контролируемость метаповерхностей на совершенно новый уровень», — отметил профессор Чан, также возглавляющий Государственную ключевую лабораторию терагерцовых и миллиметровых волн (SKLTMW).
«Бесподобная частотная управляемость в сочетании с простой стратегией кодирования (1 бит), защитой от бокового излучения и возможностью интеграции на кристалле делает эту антенну на основе метаповерхностей выдающейся по сравнению с существующими технологиями, открывая перспективы в беспроводной связи, когнитивном радаре, интегрированной фотонике и квантовой науке», — добавил профессор У Гэнбо из кафедры электротехники и член SKLTMW.
Это исследование является совместным проектом CityUHK и Юго-Восточного университета в Нанкине, Китай. Профессор Ву и доктор Дай Цзюнянь, бывший постдокторант SKLTMW, выступают в роли первых соавторов.
