城大研發新型可調超構器件 促進6G通訊發展

2023年03月17日 03:00
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香港城市大學成功研發出新型可調的太赫茲超構器件。
香港城市大學成功研發出新型可調的太赫茲超構器件,可將訊號傳送至特定接收器。該超構器件使用先進3D打印技術製造,有助節能及提升信息傳遞的保密程度,幫助促進6G通訊、無線電力傳輸及遙距感應系統發展,而且該超構器件的製作成本低,極有潛力成為6G通訊的工業級組件。該項研究成果已在知名學術期刊《Science Advances》上發表。
團隊所研發的超構器件表面直徑為30毫米、由逾15,000個以3D打印技術製成的微小人造超構天線組成,能控制太赫茲波束投射至2D平面,甚至3D空間的某個特定點,只有身處該位置的用家才能接收到有關訊號。城大電機工程學系講座教授蔡定平表示,這種任意操控太赫茲波束,讓訊號得以傳遞到特定接收器的技術,能避免信號發射至附近其他接收器而浪費電源,亦提升信息隱密性,為先進通訊系統發展帶來莫大裨益,包括提升安全、靈活度和信號集中度。
為了控制超構器件對準2D平面及3D空間,找出每個特定方位的準確位置,須進行大量精準的計算工作來設計該超構器件。團隊更採用了2組不同的變焦超構器件隨意操控其波前及焦點。雙體式的超構器件用以操控艾里光束在2D平面對焦,而三體式超構器件則用作操控3D空間的高斯聚焦點。上述超構器件的設計已在太赫茲及毫米波國家重點實驗室中進行測試並通過驗證。