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公开(公告)号:CN110444896B
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN201910535249.5
申请日:2019-06-20
Applicant: 东南大学
IPC: H01Q15/00 , G02F2/02 , G02F3/00 , G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种基于时空编码超表面的可编程非互易传输及频率转换系统,由时空编码超表面和数字控制电路组成,超表面由时变的可编程单元在空间上周期排布,每个单元集成了若干个可调器件,在数字控制电路的驱动下呈现多比特的相位周期调制。特殊设计的时间和空间相位梯度实现了对入射电磁波高效的频率转换和异常反射,打破了时间反演对称性,在空间域和频率域都实现了非互易效应。另外,通过数字控制电路输出不同的时空编码矩阵,该系统可在互易和非互易传输之间切换,也可实时地调节非互易反射的角度及谐波频率,实现动态的可编程系统,在空间频率转换、多普勒欺骗、定向传输、射频隐身、保密通信、隔离器、双工器、混频器等领域有潜在应用。
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公开(公告)号:CN110364819A
公开(公告)日:2019-10-22
申请号:CN201910614566.6
申请日:2019-07-09
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种对入射角不敏感的2比特可编程数字超表面,由2比特单元在二维空间周期排布而成,每个2比特单元集成了两个开关二极管,通过改变二极管的状态组合,可以获得四种反射相位响应,即0,90,180和270度,分别对应数字编码的“00”,“01”,“10”和“11”。2比特单元在不同编码下的相位响应都不会随着入射角的变化发生剧烈地变化,在60度角斜入射时,四种编码之间的相位差仍能保持在90度左右。本发明中提出的对入射角不敏感的2比特可编程数字超表面可以实现在大角度斜入射下工作的稳定性,提供优异的斜入射波束偏折能力,在无线通信、雷达、成像、信号处理等领域都有重要的应用前景。
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公开(公告)号:CN119892162A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202510052641.X
申请日:2025-01-14
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/04 , H04B7/0413 , H04B7/06 , H04B7/08
Abstract: 本发明公开了基于数字编码超表面的近场全息MIMO系统及通信方法,其发射端主要包括:数字编码超表面,馈源天线,数字控制模块;接收端为阵列天线和解调设备;馈源天线发射载波信号到超表面上,根据自由空间辐射算子在希尔伯特空间中的奇异值分解得到的正交基函数,联合控制反射信号在近场区域的空间分布情况,使得接收天线阵列上的信号在空间域具有正交性,实现多通道空间复用通信;通过数字控制模块实时切换不同的空间编码向量,独立地向接收端传递多路数据流;接收端将空间解调矩阵与接收向量相乘,得到最终的接收信号。发射端具备了空间混频器和天线辐射的功能,省去了数模转换、混频器及功率放大器等射频模块,简化了通信中发射机的架构。
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公开(公告)号:CN115799837A
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211589381.2
申请日:2022-12-09
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于可编程超表面的波束可重构法布里‑珀罗谐振腔天线,包括微带天线馈源、上层反射板和下层反射板。上下层反射板用塑料螺丝固定形成一个半波长的法布里‑珀罗谐振腔。上层反射板为可编程超表面,由周期排布的1比特透射相位可编程单元组成。通过控制电路输出不同的电压,可编程单元可在“0”和“1”两种编码之间切换,分别呈现0度和180度的透射相位,其反射相位在不同编码状态下保持不变,同时反射率较高,与下层反射板结合构成谐振腔,在不改变工作频率的情况下,调整可编程超表面的编码分布即可实现波束可重构。该天线具有低剖面,高增益,实时切换,扫描角度大等特点,在微波通信,雷达等领域具有重要应用。
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公开(公告)号:CN117592418A
公开(公告)日:2024-02-23
申请号:CN202311778093.6
申请日:2023-12-22
Applicant: 东南大学
IPC: G06F30/39
Abstract: 本发明公开了一种基于微波网络的数字编码超表面宏建模方法,包括:用微波网络理论对数字编码超表面进行电路分析,以此获得编码和超表面散射矩阵之间的原始映射关系;对原始映射关系进行化简,利用级数展开和近似假设将原始映射关系中的编码矩阵求逆项转化为系数矩阵与编码向量的乘积形式,得到简化表达式;用商业仿真软件对子阵级别的数字编码超表面进行全波仿真,根据仿真结果计算简化表达式中的未知系数;根据编码状态和求得系数的简化表达式计算超表面单元的等效电流,并进一步组合出整个阵列的电流。该方案以少量子阵级别的全波仿真精确地提取和建模超表面单元特征,从而实现了和全波仿真精度相当的大规模数字编码超表面散射场的快速预测。
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公开(公告)号:CN110444896A
公开(公告)日:2019-11-12
申请号:CN201910535249.5
申请日:2019-06-20
Applicant: 东南大学
IPC: H01Q15/00 , G02F2/02 , G02F3/00 , G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种基于时空编码超表面的可编程非互易传输及频率转换系统,由时空编码超表面和数字控制电路组成,超表面由时变的可编程单元在空间上周期排布,每个单元集成了若干个可调器件,在数字控制电路的驱动下呈现多比特的相位周期调制。特殊设计的时间和空间相位梯度实现了对入射电磁波高效的频率转换和异常反射,打破了时间反演对称性,在空间域和频率域都实现了非互易效应。另外,通过数字控制电路输出不同的时空编码矩阵,该系统可在互易和非互易传输之间切换,也可实时地调节非互易反射的角度及谐波频率,实现动态的可编程系统,在空间频率转换、多普勒欺骗、定向传输、射频隐身、保密通信、隔离器、双工器、混频器等领域有潜在应用。
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