城大研新天線 促進6G通訊發展

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

  香港文匯報訊(記者 高鈺)香港城市大學近日研發出可調控輻射波束的方向、頻率和幅度的新一代天線,其創新特徵之一是表面上有許多開關掣,可以控制電流以改變超表面的響應,藉此產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)發揮重要作用。

  傳統天線的結構與特性在製成之後即無法改變,但城大研發的新一代「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,這使其應用有極大的靈活性。

  研究團隊由城大署理學務副校長、太赫茲及毫米波國家重點實驗室主任陳志豪領導,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境與反饋數據的雷達來使用。

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

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