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公开(公告)号：CN115313058B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202211047238.0
申请日：2022-08-29
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种透明的可重构多功能超表面，该超表面包括N×N个基本单元周期排列构成单元阵列，N为自然数；每个基本单元由相同的信号控制，整个单元阵列的控制信号由外部电路控制；本发明通过引入PIN管作为可调器件，对透射波和反射波的幅度进行多功能调控，其控制精准且可以快速切换；本发明可以对入射角在0‑80°内的TE和TM极化入射波实现透射增强和电磁屏蔽，改善了原先玻璃的电磁特性。本发明通过引入金属折叠线的设计，在保持电磁特性可重构的同时，保持较高的光学透明度。综上所述，本发明相较于传统设计具有更强的电磁波调控能力，更好的入射波适应性和更高的光学透明度。
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公开(公告)号：CN119337034A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411380683.8
申请日：2024-09-30
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种基于时间编码超表面的射频计算方法及系统。该超表面由金属贴片层、F4B介质层以及金属背板层构成。通过施加特定的周期性控制信号，超表面能够对入射波的电磁信息进行调制。入射电磁波的基带信号代表需要进行运算的时间函数，而超表面的控制信号则对应于所需运算的编码序列。在电磁波与超表面相互作用后，反射回波将携带运算结果的信息，可实现射频域直接进行傅里叶变换和卷积运算。本发明省去了对射频信号的转换，直接在射频域完成计算可以有效降低计算时延和能耗；同时，由于省略了传统射频链路，超表面构建的射频计算器在确保计算精度的前提下，具有较低的硬件复杂度和成本、简单的结构，适用于通信、雷达、传感等应用领域。
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公开(公告)号：CN118914967A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411125143.5
申请日：2024-08-16
Applicant: 东南大学
IPC: G01S3/14
Abstract: 本发明公开了一种基于超表面的高精度宽角域的DOA(Direction ofArrival，波达角)估计方法。首先，设计了两个初始的STC(Space‑Time Coding，时空编码)序列S0和S1，将其分别施加到超表面上，超表面可以调控反射波生成与入射角度无关的两个谐波状态；通过将两个STC序列按照生成谐波的状态组合成正交的编码矩阵，超表面上的每个单元可以在谐波上调制出互相正交的信号。该信号经过接收机接收后，可通过原始编码矩阵索引出每个单元上的信息，进而利用ASP(Array Signal Processing,阵列信号处理)算法实现高精度的DOA估计。该方法消除角度灵敏度对基于超表面的DOA估计的影响，不仅保证了高精度，而且大大降低了硬件要求。所提出的方法具有多种应用潜力，包括集成传感和通信(ISAC)和新雷达系统。
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公开(公告)号：CN117810704A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311850516.0
申请日：2023-12-29
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种同时实现RCS(Radar Cross‑Sectional)缩减和DOA(Direction Of Arrival)估计的超表面及方法，超表面由金属贴片层、Rogers 5880介质层和金属背板层组成，超表面每列单元共享相同的控制电压。通过设计数字编码矩阵并将其映射到每一列控制信号上，在时域上，超表面可以实现对入射电磁波的幅度和相位调制，随后由一个辅助天线接收并传送到上位机进行解调后，获得超表面上入射电磁波的波达角方向；在频域上，超表面可以将入射频点的能量分配到各个离散的谐波上，实现观测频点雷达散射截面能量的缩减。本发明以低硬件成本、简易架构的方式同时实现了基于超表面的RCS缩减及DOA估计，实现了多功能应用的集成化，可以应用在雷达、遥感、无线通信等领域，具有高性能、低成本的特点。
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公开(公告)号：CN115313058A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202211047238.0
申请日：2022-08-29
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种透明的可重构多功能超表面，该超表面包括N×N个基本单元周期排列构成单元阵列，N为自然数；每个基本单元由相同的信号控制，整个单元阵列的控制信号由外部电路控制；本发明通过引入PIN管作为可调器件，对透射波和反射波的幅度进行多功能调控，其控制精准且可以快速切换；本发明可以对入射角在0‑80°内的TE和TM极化入射波实现透射增强和电磁屏蔽，改善了原先玻璃的电磁特性。本发明通过引入金属折叠线的设计，在保持电磁特性可重构的同时，保持较高的光学透明度。综上所述，本发明相较于传统设计具有更强的电磁波调控能力，更好的入射波适应性和更高的光学透明度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108683408A
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201810330527.9
申请日：2018-04-13
Applicant: 东南大学
IPC: H03C7/00
CPC classification number: H03C7/00
Abstract: 本发明公开了一种谐波幅相可独立调控的时域编码超表面，包括：n个基本单元周期排列，每列单元组成子阵，由同一信号控制，各个子阵由控制电路提供控制信号。本发明的有益效果为：(1)本发明原理简单，只需要改变控制信号的频率，控制电压的幅度以及控制信号的时延，就可以实现谐波幅相独立调控；(2)本发明利用将多个基本单元组成基本子阵，由同一信号控制，可降低由于边界不同对单元反射系数所产生的干扰，同时也减少了馈电网络设计复杂度；(3)与传统设计相比，本发明仅通过高速动态变化的控制信号实现谐波幅相的独立调控，而不需要使用非线性材料，故可以缩短设计周期，降低设计难度，减少制造成本。
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公开(公告)号：CN115036702B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202210593553.7
申请日：2022-05-27
Applicant: 东南大学
IPC: H01Q15/00
Abstract: 本发明公开了一种产生调频连续波的超表面，包括：n*n个基本单元，n列由基本单元组成的列子阵，每个列子阵由超表面的控制链路部分提供相同的周期性的非线性控制电压信号。通过精心设计不同类型的非线性控制电压信号，本发明中的超表面可以产生多种不同类型的线性和非线性调频连续波；通过改变超表面阵列的初始相位分布，本发明中的超表面还可以对调频连续波进行波束调控。与传统的调频连续波发生装置相比，本发明仅通过周期性的非线性控制电压信号实现了调频连续波的产生和波束赋形功能，其原理简单，架构简易，成本低廉，便于集成化，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN119004956A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411009290.6
申请日：2024-07-26
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种具备全新拓扑的低成本可重构超表面设计方法，包括一种新的拓扑表示方法和可移植的分离设计架构，实现了不同功能和结构的可重构智能超表面设计，而无需重新收集数据集和模型重新训练。利用多个样条控制点和图案映射，本方法可以快速生成和精细调整连续图案，并确保图案内部激励电流的平滑流动，缩小图案求解空间。基于微波网络理论，该架构将可重构超表面拆分为有源器件，表面图案层，介质层和金属地层。通过预增量学习网络和理论计算，可重构超表面单元的多位电磁响应得以快速获取而无需数值仿真。最后，通过连续‑离散粒子群优化算法，获取满足目标功能的可重构智能超表面。
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公开(公告)号：CN118676618A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202310246916.4
申请日：2023-03-15
Applicant: 中国移动通信有限公司研究院 , 东南大学 , 中国移动通信集团有限公司
Abstract: 本申请公开了一种用于调控的超表面，属于无线通信技术领域。本申请实施例中的用于调控的超表面包括多个超表面单元，其中：每个所述超表面单元包括交替排列的第一基片集成波导SIW单元和第二SIW单元，所述第一SIW单元被配置为将水平极化波偏转为垂直极化波，且对垂直极化波进行全反射；所述第二SIW单元被配置为将垂直极化波偏转为水平极化波，且对水平极化波进行全反射。由此，通过上述超表面，可以提升对电磁波的调控效率。
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公开(公告)号：CN118068281A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410186016.X
申请日：2024-02-20
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种可生成任意雷达微多普勒信号的时间编码超材料。当受时变周期信号控制时，时间编码超材料具有动态的散射电磁波频谱，因此能够模拟出雷达微多普勒特征。具有时变调制周期的时间编码超材料是在传统超材料硬件基础上通过软件定义的形式构造而成的，控制信号由现场可编程门阵列(FPGA)生成。通过精心设定控制信号周期的时变规律，时间编码超材料可以模拟出任意雷达微多普勒时频特征。本发明的有益效果为：时间编码超材料可在省去传统射频链路的基础上直接生成任意具有微多普勒特征的射频信号。与雷达模拟器相比，本发明硬件结构具有低剖面、低复杂度、低功耗和低功耗等优点。基于本发明，成功实现了对人体微动特征信号的模拟。
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