城大研新天線 促進(jìn)6G通訊發(fā)展

◆ 陳志豪(左)、吳耿波和東南大學(xué)的研究員開發(fā)出新一代天線。 城大圖片
◆ 陳志豪(左)、吳耿波和東南大學(xué)的研究員開發(fā)出新一代天線。 城大圖片

  香港文匯報訊(記者 高鈺)香港城市大學(xué)近日研發(fā)出可調(diào)控輻射波束的方向、頻率和幅度的新一代天線,其創(chuàng)新特徵之一是表面上有許多開關(guān)掣,可以控制電流以改變超表面的響應(yīng),藉此產(chǎn)生所需的輻射模式及高度定向性的波束,有望在第六代無線通訊(6G)發(fā)揮重要作用。

  傳統(tǒng)天線的結(jié)構(gòu)與特性在製成之後即無法改變,但城大研發(fā)的新一代「無邊帶時空編碼超表面天線」,能透過時空編碼軟件的控制,改變天線的輻射波束的方向、頻率及幅度,這使其應(yīng)用有極大的靈活性。

  研究團(tuán)隊由城大署理學(xué)務(wù)副校長、太赫茲及毫米波國家重點實驗室主任陳志豪領(lǐng)導(dǎo),他指出,新一代天線輻射波束的能量能夠聚焦在固定或可變焦距的焦點上,可用於實時成像,以及作為一種掃描環(huán)境與反饋數(shù)據(jù)的雷達(dá)來使用。

  他表示,這項發(fā)明可望在6G通訊的通訊感知一體化中發(fā)揮重要作用,「例如輻射波束可以掃描和複製與真人類似的影像,手機(jī)用戶可透過3D全息圖成像來交談。與傳統(tǒng)的發(fā)射機(jī)架構(gòu)相比,新發(fā)明在防竊聽方面亦有更佳表現(xiàn)。」

  有關(guān)研究成果已在知名學(xué)術(shù)期刊《自然·電子學(xué)》發(fā)表,當(dāng)中特別引入東南大學(xué)率先研究的時空編碼技術(shù)。論文共同第一作者、城大實驗室博士後研究員吳耿波補(bǔ)充,這項發(fā)明由2020年他在城大讀博士時提出的空間幅度調(diào)製漏波天線的新理念所啟發(fā),「除了使用不同的時空編碼輸入之外,無需重新設(shè)計天線,即可在輸入頻率處產(chǎn)生高定向性波束和多種輻射特性。」