中国研究人员研发出一种智能电磁表面，能够将环境中的电磁波转化为电能。 这一进展代表了电磁工程与通信原理的深度融合。 研究人员在一篇新论文中表示：“在案例研究中，通过联合优化收发器波束成形、机器人运动轨迹以及可重构智能表面（RIS）系数等参数，提出了基于多智能体深度强化学习和多目标优化的解决方案，以应对波束成形设计、路径规划、目标感知和数据汇聚等问题。” 这一创新聚焦于一种自给自足的电子系统，该系统将无线信息传输与能量采集相结合，有望改变当前电子战和无线网络所采用的技术方式。 研究人员补充道：“最终，该技术预计将在 6G 通信、物联网、智能隐身以及其他相关领域产生广泛影响。” 利用二维反射材料该技术采用了一种可重构智能表面（RIS），这是一种二维反射材料，能够对电磁波进行实时调控。 通过从雷达或其他环境信号中获取能量，这种表面无需传统电池即可运行。 论文指出：“我们提出了一种由 RIS 辅助的 IoRT（机器人万物互联网）网络，以提升机器人通信、感知、计算和能量采集的整体性能。” 在涉及隐身飞机的实际应用中，该技术可用于收集敌方雷达波，为机载推进系统或通信系统供电。 这一能力支撑了一种被称为“电磁协同隐身”的概念，即多个联网平台协同工作，以降低整体雷达散射截面并减少被传感器探测到的概率。 除军事用途外，该智能表面还被设计用于支持 6G 电信系统，通过集成感知与供能功能，为卫星或基站提供支持。 集成数据传输与类雷达功能该硬件平台集成了数据传输与类雷达功能，以优化频谱和硬件资源的利用。 当前的原型系统已展示出在 ±45° 范围内进行波束转向的能力，并具有较低的旁瓣水平，这在视距被物理障碍物阻挡的场景中可显著提升信号覆盖效果。 研究人员将这种 RIS 架构描述为一种低成本、高度可编程的未来无线网络解决方案。 通过联合操控散射的电磁波与主动辐射信号，该系统减少了实现多功能所需的物理空间和硬件成本。 该表面还可被配置为形成有意的无线电“盲区”，这一特性有助于缓解信号干扰并降低电子窃听的风险。 研究团队认为，这种架构最终将推动环境自适应的一体化感知系统、微型基站以及自供能中继系统的发展。 对互联系统的影响随着下一代无线通信日益聚焦于传输信道本身，将感知、通信和能量采集整合到单一硬件平台中的能力，预计将对从物联网到智能隐身等多个领域产生深远影响。 论文总结道：“随着该技术的不断成熟，可重构智能表面有望在实现更复杂、更高效、更可靠的机器人操作中发挥关键作用，开启智能互联系统发展的新时代。”
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雷达卡
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