Programowalna antena metasurface dla wydajności bezprzewodowej
Antena metasurface, która obiecuje zrewolucjonizować komunikację bezprzewodową z niezrównaną wydajnością i prędkością.
W poszukiwaniu szybszej i wydajniejszej komunikacji bezprzewodowej cyfrowo programowalne metasurfaces-zaawansowane materiały zaprojektowane w celu manipulowania falami elektromagnetycznymi-stają się zmieniające grę.W przeciwieństwie do tradycyjnych metod, które opierają się na konwersji cyfrowej do analogii, materiały te oferują bezpośrednie i wysoce wydajne podejście do transmisji danych.Jednak istniejące anteny oparte na metasurface często zmagają się z niskimi szybkością danych i słabą wydajnością.
Zespół naukowców z Southeast University, Nanyang Technological University i innych instytucji wprowadził przełom w tej dziedzinie.Ich programowalny metasurface, szczegółowy w naturze elektroniki, osiąga niespotykaną wydajność mapowania informacji, oznaczając znaczący postęp w technologii bezprzewodowej.
„We wcześniejszych pracach nasze programy komunikacji Metasurface stanęły przed ograniczeniami wyszukiwania informacji, które spowolniły szybkość komunikacji i pojemność”, wyjaśnił Tie Jun Cui, starszy autor badania.Aby rozwiązać ten problem, naukowcy zoptymalizowali, w jaki sposób programowalne wzorce są odwzorowane na dane przesyłane przez antenę.Koncentrując się na harmonicznych przestrzennych, odkryli 1-bitowy schemat kodowania, który wytwarza wyraźny i symetryczny schemat konstelacji, umożliwiając maksymalną wydajność.
Nowa antena metasurface, zbudowana na drukowanej płycie drukowanej (PCB), ma innowacyjny projekt z trzema metalowymi warstwami i dwoma podłożami.Jego unikalny system modulacji faz wykorzystuje przełączalne linie opóźnienia z diodami do dostrojenia odpowiedzi fazowej każdej kolumny chłodnicy, osiągając precyzyjną kontrolę nad przesyłanymi wzorami.
Wyróżniającą się funkcją tej anteny jest jej zdolność do bezpośredniej mapowania informacji, eliminując potrzebę dodatkowych modułów, takich jak kanały I/Q lub miksery.Ponadto pobiera prawie wszystkie wzorce kodujące z jednego pomiaru, popychając wydajność mapowania informacji do prawie jedności.
„Nasz schemat odblokowuje potencjał szybkich sieci bezprzewodowych o dużej pojemności”, powiedział Cui.Zespół planuje zbadać praktyczne wdrożenia, rozszerzyć swoją teorię na dwa wymiary i opracować nowe nadajniki oparte na metasurface.
Ta innowacja może przekształcić komunikację bezprzewodową, umożliwiając szybsze, bardziej wydajne sieci na przyszłość.