CasaInformaçõesAntena metassurface programável para eficiência sem fio

Antena metassurface programável para eficiência sem fio


Uma antena metassurface que promete revolucionar a comunicação sem fio com eficiência e velocidade incomparáveis.

Na busca por comunicação sem fio mais rápida e eficiente, as metasurfaces de metassurfaces digitalmente programáveis-materiais avançados projetados para manipular ondas eletromagnéticas-estão emergindo como um mudança de jogo.Diferentemente dos métodos tradicionais que dependem da conversão de digital para análise, esses materiais oferecem uma abordagem direta e altamente eficiente para a transmissão de dados.No entanto, as antenas existentes à base de metassuperfícies geralmente lutam com baixas taxas de dados e baixa eficiência.

Uma equipe de pesquisadores da Southeast University, Nanyang Technological University e outras instituições introduziu um avanço nesse domínio.Sua metassurface programável, detalhada na Nature Electronics, alcança eficiência de mapeamento de informações sem precedentes, marcando um avanço significativo para a tecnologia sem fio.

"Nos trabalhos anteriores, nossos esquemas de comunicação de metassurfundos enfrentaram limitações na recuperação de informações, que diminuíram a velocidade e a capacidade da comunicação", explicou Tie Jun Cui, autor sênior do estudo.Para abordar isso, os pesquisadores otimizaram como os padrões programáveis ​​são mapeados para dados transmitidos pela antena.Ao focar em harmônicos espaciais, eles descobriram um esquema de codificação de 1 bit que produz um diagrama de constelação distinto e simétrico, permitindo a máxima eficiência.

A nova antena metassurface, construída em uma placa de circuito impressa (PCB), apresenta um design inovador com três camadas metálicas e dois substratos.Seu sistema exclusivo de modulação de fase usa linhas de atraso comutável com diodos para ajustar a resposta de fase de cada coluna do radiador, alcançando controle preciso sobre os padrões transmitidos.

Um recurso de destaque desta antena é sua capacidade de mapear diretamente as informações, eliminando a necessidade de módulos adicionais, como canais I/Q ou mixers.Além disso, ele recupera quase todos os padrões de codificação de uma única medição, empurrando a eficiência do mapeamento de informações para quase a unidade.

"Nosso esquema desbloqueia o potencial de redes sem fio de alta velocidade e alta capacidade", disse CUI.A equipe planeja explorar implementações práticas, estender sua teoria a duas dimensões e desenvolver novos transmissores baseados em metassurfundos.

Essa inovação pode remodelar a comunicação sem fio, permitindo redes mais rápidas e eficientes para o futuro.