# Пекинский университет: метаповерхность независимо управляет излучением и отражением на 10,55 ГГц

- Опубликовано: 2026-11-05 06:47 UTC
- Раздел: Машины и производство › Электроника
- Теги: полнодуплексная метаповерхность, управление излучением и отражением, программируемая метаповерхность, волновод в подложке, 10,55 ГГц, совмещённое зондирование и связь, направление прихода сигнала, кодирование пространственного спектра
- Адрес: https://realtech.media/ru/news/rt-398d0ffce08deded94d27dd6_pekinskiy_universitet_metapoverkhnost/

**Исследователи изготовили программируемую метаповерхность из 32 мета-атомов: она направляет излучённый и отражённый лучи под разными углами на одной частоте и поляризации.**

![Peking University metasurface controls radiated and reflected beams independently at 10.55 GHz](https://sgzwpqqelzmajkcubgkl.supabase.co/storage/v1/object/public/rt-media/2026/11/1a6ca5e53cff9f09.jpg)
*US Army SMDC, Wikimedia Commons, Public domain*

Исследователи из Пекинского университета и их коллеги опубликовали в National Science Review работу о программируемой полнодуплексной метаповерхности. По данным авторов, устройство независимо управляет излучением и отражением через одну физическую апертуру, одновременно, на одной частоте и поляризации [1]. Изготовленный образец содержит 32 управляемых мета-атома, интегрированных с волноводом, встроенным в подложку (SIW), и работает на частоте 10,55 ГГц [1].

## Почему излучение и отражение были связаны

Метаповерхности с интеграцией излучения и отражения (R2I) объединяют функции антенны и отражателя в одной апертуре. Однако их отклики, как правило, остаются связанными: настройка поверхности на излучение ограничивает её поведение при отражении [1]. Это мешает независимой работе в одно и то же время, на одной частоте и поляризации.

Авторы используют разделение двух каналов в пространственном спектре. В их подходе, основанном на теории ортогонального пространственного спектра, субволновая дискретизация позволяет бинарной кодовой последовательности кодировать широкий набор пространственных частот. Возбуждение через SIW и из свободного пространства даёт разные спектральные сдвиги, поэтому две моды используют в основном разные области спектра кодирования. В результате волновыми фронтами излучения и отражения можно управлять через общий код [1].

## Аппаратная часть и прототипы

В режиме отражения переключение PIN-диодов между состояниями OFF и ON даёт разность фаз около 180°, что соответствует кодовым значениям 1 и -1. В режиме излучения состояние PIN-OFF передаёт энергию из SIW в свободное пространство и создаёт сильное излучение, а PIN-ON подавляет эту связь, и излучение слабое. Кодовые значения излучения — 1 и 0 соответственно [1].

Используя эти зависящие от режима отклики, команда реализовала мультиплексированную кодовую последовательность, которая направила излучённый и отражённый лучи под разными углами. Измеренные диаграммы направленности в дальней зоне хорошо совпали с расчётами полноволнового моделирования [1].

На этой платформе созданы два прототипа, оба на одной метаповерхности при одинаковых условиях работы [1]. Прототип совмещённого обнаружения и снижения заметности отслеживал движущуюся цель и уменьшал собственную электромагнитную сигнатуру. Прототип совмещённого зондирования и связи поддерживал беспроводную связь и одновременно оценивал направление прихода сигналов восходящего канала. Авторы сообщают о точном зондировании и надёжной связи в этих экспериментах [1].

## Источники

1. [National Science Review](https://doi.org/10.1093/nsr/nwag664)
2. [EurekAlert](https://www.eurekalert.org/news-releases/1150244)

---

Источник: RealTech, realtech.media — https://realtech.media/ru/news/rt-398d0ffce08deded94d27dd6_pekinskiy_universitet_metapoverkhnost/