2025年08月31日
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近日，安徽大学电子信息工程学院杨利霞教授团队在智能超表面领域取得了重要进展，相关工作以Reconfigurable Omni-Metasurface for Single Beam Steering Based on Simultaneous Transmission-Reflection Continuous Pre-Phase Technique为题发表在《IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques》（DOI: 10.1109/TMTT.2025.3589813）。
针对一比特智能超表面在平面波入射下产生的量化波瓣问题，论文提出了一种透射反射同时连续预相位技术，通过引入球面波剖面相位排布，从而高效抑制全空间量化波瓣，打破目前研究预相位技术局限于反射型设计的限制。推导旋转角度和可重构相位之间的琼斯矩阵，理论证明旋转结构预相位和电调相位之间的去耦合关系，为透射反射同时连续预相位技术提供理论支撑。为了验证方法的有效性，我们设计并测量了一个12×12单元的阵列。实验结果表明，在±z方向平面波照射下，透射波和反射波均成功实现了单波束扫描，且无量化波瓣并有低副瓣的优点。该成果为低成本、低复杂度的成像和波束扫描应用提供了高效可行的解决方案，在空天地一体化通信以及6G无线通信等领域具有广泛的应用潜力。
图1. 提出的超表面工作示意图
图2. 推导单元结构旋转角度和预相位分布之间的关系
图3. 样机与测试环境
图4. 测试结果
《IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques》是计算电磁学、微波理论与技术领域的国际顶级期刊，中科院一区TOP期刊。该论文第一作者为电子信息工程学院青年教师余航，杨利霞教授为通讯作者，课题组硕士生潘志峰为论文第二作者，安徽大学为第一作者单位及第一通讯单位。其中，北京邮电大学苏建勋教授、中国传媒大学曲美君副教授、伊朗科技大学Vahid Nayyeri教授为论文的共同作者。
此前，相关成果在2025年03月瑞典斯德哥尔摩举办的第19届欧洲天线和传播会议（The 19th European Conference on Antennas and Propagation, EuCAP 2025）进行宣讲，EuCAP是欧洲最大、最重要的天线和传播会议，是交流新的技术科学成果、展示最先进技术以及建立和加强专业网络的平台。
该研究依托安徽大学电子信息工程学院开展，是电子信息工程学院面向空天地一体化通信以及6G无线通信等领域积极开展探索的重要体现。
新闻链接：https://www.ahu.edu.cn/2025/0724/c15059a371417/page.htm
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