英國(guó)科(kē)學(xué)家研制出一款创新(xīn)性无線(xiàn)通信天線(xiàn)。这款数字编码动态超表面阵列(DMA)原型结合了超材料的独特特性与复杂的信号处理(lǐ)能(néng)力,可(kě)為(wèi)数据传输提供新(xīn)性能(néng)峰值,有(yǒu)望助力未来6G通信网络的实现。相关研究论文(wén)发表于新(xīn)一期《IEEE天線(xiàn)与传播开放杂志(zhì)》。
研究人员指出,这款天線(xiàn)是全球首个在60吉赫兹(GHz)毫米波波段下设计和演示的DMA。60GHz是國(guó)际法预留的用(yòng)于工业、科(kē)學(xué)和医疗应用(yòng)的频谱。
这款DMA使用(yòng)了专门设计且完全可(kě)调谐的超材料元件。这些元件可(kě)通过软件操纵電(diàn)磁波,创造出能(néng)进行高频可(kě)重构操作的高级漏波天線(xiàn)。火柴盒大小(xiǎo)的DMA原型使用(yòng)高速互连,通过FPGA编程同时并行控制单个超材料元件。该DMA也可(kě)塑造通信波束形状,并一次创建多(duō)个波束,在纳秒(miǎo)内切换以确保网络覆盖保持稳定。
最新(xīn)研究有(yǒu)望為(wèi)未来6G网络提供可(kě)靠的超快数据传输,确保高质量数据服務(wù)和无缝连接,在通信、传感和成像领域大显身手。这款DMA可(kě)直接监测患者生命體(tǐ)征并跟踪他(tā)们的行动;提升集成传感和通信设备性能(néng);為(wèi)自动驾驶汽車(chē)和无人机安全飞行“保驾护航”。数据传输速度的提高甚至有(yǒu)助于创建全息成像,使人和物(wù)體(tǐ)的3D模型能(néng)实时投影到世界任何地方。
研究团队表示,最新(xīn)高频智能(néng)和高度自适应天線(xiàn)可(kě)能(néng)是下一代毫米波可(kě)重构天線(xiàn)的技术基石之一。(记者刘霞)