公开(公告)号：CN116666987A

公开(公告)日：2023-08-29

申请号：CN202310779990.2

申请日：2023-06-29

Applicant: 东南大学 ,  网络通信与安全紫金山实验室

Inventor： 蒋卫祥 ,  徐亮 ,  王丹洋 ,  张信歌 ,  崔铁军

IPC: H01Q15/00

Abstract: 本发明公开了一种基于物联网的电磁超表面及其控制系统，属于新型人工电磁材料技术领域，基于物联网的电磁超表面包括：可编程电磁超表面阵列和可连网电磁超表面控制器；可编程电磁超表面阵列由多个加载可控电子元件的可调电磁结构单元二维排布组成；可连网电磁超表面控制器与可编程电磁超表面阵列连接，用于接收网络控制信息，并对网络控制信息处理得到控制信号，将控制信号输出至可编程电磁超表面阵列，使得可编程电磁超表面阵列生成对应的电磁响应，实现电磁超表面的网络化控制。由此，本发明实现了对空间电磁波的实时在线调控，可用于空间电磁波的大规模实时调控，在无线通信、物联网和智能传感等领域中有重要运用前景。

公开(公告)号：CN113670130A

公开(公告)日：2021-11-19

申请号：CN202111019003.6

申请日：2021-09-01

Applicant: 东南大学

Inventor： 蒋卫祥 ,  张信歌 ,  孙雅伦 ,  于千 ,  崔铁军

IPC: F41H3/02

Abstract: 本发明公开了一种工作在宽频带全极化的智能多普勒隐身衣，包括一个时间调制反射式超表面，使用智能时变控制系统自适应调节，所述时间调制反射式超表面由控制接口和超表面单元阵列排布组成，每个超表面单元从上到下依次包括上层金属图案及连接的变容二极管、介质基板和金属地，金属图案由一个方形的铜片和围绕方形铜片的四个相同的梯形铜片组成，在方形和梯形铜片的四个间隙中集成四个相同的变容二极管；所述智能时变控制系统由速度传感器、微控制单元、计算机和任意波形发生器组成，在算法的控制下，实时检测运动速度并为超表面提供相应的控制信号。本发明具有较高的自适应性，可以在不受人为控制的情况下实时隐藏运动系统中产生的多普勒效应。

公开(公告)号：CN111769365A

公开(公告)日：2020-10-13

申请号：CN202010493574.2

申请日：2020-06-03

Applicant: 东南大学

Inventor： 蒋卫祥 ,  张信歌 ,  柏林 ,  崔铁军

IPC: H01Q15/00

Abstract: 本发明公开了一种光驱动的可编程电磁超表面及其相位调控方法，超表面包括正面的光驱动阵列和背面的光传感网络；光驱动阵列由m×n个光驱动子阵列阵列排布组成，光传感网络由m×n个光传感子网络阵列排布组成，光驱动子阵列和光传感子网络一一对应，且每个光驱动子阵列与相对应的光传感子网络通过正极金属通孔和负极金属通孔相连。通过改变照射在每个光传感子网络的光强，硅光电池串联阵列能产生不同的偏置电压，从而动态调控超表面单元上变容二极管的电容值，进而改变光驱动子阵列的反射相位。本发明使用可见光信号实时调控微波反射相位分布，能够有效实现微波隐身、电磁幻觉以及动态涡旋波生成。同时实现了非接触式远程可编程调控。

公开(公告)号：CN117878612A

公开(公告)日：2024-04-12

申请号：CN202410168627.1

申请日：2024-02-06

Applicant: 东南大学 ,  安徽大学

Inventor： 蒋卫祥 ,  孙雅伦 ,  张信歌 ,  黄志祥 ,  朱秉诚 ,  张在琛 ,  崔铁军

IPC: H01Q15/00

Abstract: 本发明公开了一种激光编程超表面及其控制方法，超表面包括n×n个阵列排布的超表面单元，每个超表面单元包括正面的可调电磁反射结构和背面的光电无源升压电路，可调电磁反射结构由上至下依次包括金属结构层、介质基板和金属地，金属结构层包括两个独立设置的金属图案以及连接在两个独立的金属图案之间的变容管，光电无源升压电路设置在金属地的背面，将光信号转换为电压信号，并通过过孔给变容管提供偏置电压，从而改变超表面单元的微波反射相位，进而使激光编程超表面产生多种电磁功能。本发明为空间激光精准控制微波提供了一种新的途径，为构建先进的无源平台、光电混合系统提供思路。

公开(公告)号：CN114844559B

公开(公告)日：2024-03-01

申请号：CN202210480006.8

申请日：2022-05-05

Applicant: 东南大学

Inventor： 蒋卫祥 ,  张信歌 ,  孙雅伦 ,  朱秉诚 ,  张在琛 ,  崔铁军

IPC: H04B10/071 ,  H04B10/079 ,  H04B10/116 ,  H04B10/54 ,  H04B10/556

Abstract: 本发明公开了一种基于超表面的光到微波混合通信发射机及其实现方法，该超表面发射机包括一个时域反射式超表面阵列和背面的光电检测电路，所述时域反射式超表面阵列由超表面单元排列组成，每个超表面单元从上到下依次是变容二极管及表面金属图案、介质层、底层金属地板，表面金属图案由四个90°旋转对称的梯形金属片和中间一个方形金属片组成，使用四个相同变容二极管连接梯形金属片和方形金属片；所述光电检测电路在超表面阵列背面，由一个光电二极管和两个放大电路组成，检测光信号并为超表面阵列提供控制信号。该发射机在特定光照射下，会产生一定的微波反射谐波分布，从而将光信号直接映射到微波信号上，实现混合无线通信。

公开(公告)号：CN111769365B

公开(公告)日：2021-03-26

申请号：CN202010493574.2

申请日：2020-06-03

Applicant: 东南大学

Inventor： 蒋卫祥 ,  张信歌 ,  柏林 ,  崔铁军

IPC: H01Q15/00

Abstract: 本发明公开了一种光驱动的可编程电磁超表面及其相位调控方法，超表面包括正面的光驱动阵列和背面的光传感网络；光驱动阵列由m×n个光驱动子阵列阵列排布组成，光传感网络由m×n个光传感子网络阵列排布组成，光驱动子阵列和光传感子网络一一对应，且每个光驱动子阵列与相对应的光传感子网络通过正极金属通孔和负极金属通孔相连。通过改变照射在每个光传感子网络的光强，硅光电池串联阵列能产生不同的偏置电压，从而动态调控超表面单元上变容二极管的电容值，进而改变光驱动子阵列的反射相位。本发明使用可见光信号实时调控微波反射相位分布，能够有效实现微波隐身、电磁幻觉以及动态涡旋波生成。同时实现了非接触式远程可编程调控。

公开(公告)号：CN116526150A

公开(公告)日：2023-08-01

申请号：CN202310576875.5

申请日：2023-05-22

Applicant: 东南大学 ,  安徽大学

Inventor： 蒋卫祥 ,  张信歌 ,  孙雅伦 ,  黄志祥 ,  朱秉诚 ,  王俊嘉 ,  张在琛 ,  崔铁军

IPC: H01Q15/00 ,  G02F1/01 ,  G02F1/35

Abstract: 本发明公开了一种全光控可编程超表面，属于光微波技术领域，全光控可编程超表面包括多个相同的全光控可编程超表面单元，超表面单元从顶部到底部依次包括光敏材料、表面金属图案、介质基板和金属地。光敏材料的电导率特性随着入射光强度的变化而变化；表面金属图案由对称的矩形环状铜片和矩形铜片组成，矩形铜片位于超表面单元中心，矩形环状铜片和矩形铜片通过光敏材料连接，超表面用于通过改变入射光强度改变光敏材料的电导率特性，进而改变超表面单元的谐振状态，调节超表面的微波反射相位，实现入射光对微波的完全和直接操控。本发明通过将光敏材料集成到微波段超表面，可以同时与入射光场和微波场相互作用，在自由空间实现用光直接调控微波。

公开(公告)号：CN119209017A

公开(公告)日：2024-12-27

申请号：CN202411393903.0

申请日：2024-10-08

Applicant: 东南大学

Inventor： 蒋卫祥 ,  张信歌 ,  胡秋岑 ,  李奇阳 ,  崔铁军

IPC: H01Q15/00 ,  H01Q3/00 ,  H01Q15/24 ,  H01Q3/34

Abstract: 本发明公开了一种可重构的超表面波束调控器及其实现方法，调控器包括可重构超表面、超表面偏置电压板和可编程控制电路，可重构超表面由m×n个超表面单元阵列排布组成，每个超表面单元独立控制双极化编码，并连接到超表面偏置电压板；超表面偏置电压板和可编程控制电路相连；通过改变可编程控制电路的控制信号，可编程控制电路产生双极化独立偏置电压，并通过超表面偏置电压板提供给各个超表面单元，通过双极化独立偏置电压改变各个超表面单元在x和y方向上的双极化响应，实现对各个超表面单元正交极化上的独立调控。本发明实现了一种可重构的超表面波束调控器，有望进一步应用于无线通信、信息交互等领域。

公开(公告)号：CN110071371B

公开(公告)日：2024-04-05

申请号：CN201910409576.6

申请日：2019-05-16

Applicant: 东南大学

Inventor： 蒋卫祥 ,  王强 ,  张信歌 ,  崔铁军

IPC: H01Q15/00

Abstract: 本发明公开了一种一比特基于液晶数字式超表面及其谐振控制方法，超表面由上至下依次包括上层玻璃介质基板、液晶反射型人工电磁超表面、第一液晶分子定向层、液晶材料层、第二液晶分子定向层、负极地金属块层和下层玻璃介质基板，上层玻璃介质基板一端向外延伸，且延伸处下表面还设置有正极直流偏置电极引脚金属块，负极地金属块层和下层玻璃介质基板与正极直流偏置电极引脚金属块相对的另一端向外延伸，通过控制正极直流偏置电极引脚金属块和负极地金属块层之间偏置电压的大小来改变液晶材料层的相对介电常数变化，以实现不同波束调控功能。本发明结构成本低、损耗小、质量轻、耐腐蚀、设计简单，在雷达、全息成像等方面具有广泛的应用前景。

公开(公告)号：CN110380224B

公开(公告)日：2020-10-27

申请号：CN201910675022.0

申请日：2019-07-25

Applicant: 东南大学

Inventor： 蒋卫祥 ,  田翰闱 ,  李欣 ,  张信歌 ,  杨振宇 ,  崔铁军

IPC: H01Q15/00 ,  H01Q1/50

Abstract: 本发明公开了一种各向异性反射式二比特双功能编码超表面及其设计方法，超表面包括各向异性反射式二比特编码超表面与馈源，馈源分别沿两正交极化方向放置，以分别辐射两种正交极化的电磁波；各向异性反射式二比特编码超表面包括P×Q个尺寸参数各不相同的各向异性反射式二比特编码超表面单元，按照既定功能所对应的编码序列对尺寸参数各不相同的各向异性反射式二比特编码超表面单元进行排列，根据具体功能选取馈源种类并确定超表面与馈源的距离，从而超表面在两种正交极化的电磁波激励下，分别对反射电磁波的波前按需进行调控。本发明首次实现了近场高阶轨道角动量涡旋波与远场多波束劈裂的功能组合，验证了其对电磁波的灵活调控。