团队研发零功耗电磁积木助力绿色通信覆盖 东南大学

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东南大学“信至无隅”硕博团队研发出“电磁积木”产品,通过智能超表面技术实现零功耗信号调控,无需额外供电即可增强通信覆盖。该产品采用模块化设计,可灵活拼接适配多种场景,并利用数字孪生与AI辅助部署,大幅降低硬件成本和能耗。团队已围绕主流频段形成系列化产品,完成现网验证,并在2026年日内瓦国际发明展上获得金奖。

关键词: 电磁积木, 智能超表面, 零功耗, 数字孪生, 绿色通信
【AI摘要】东南大学“信至无隅”硕博团队研发出“电磁积木”产品,通过智能超表面技术实现零功耗信号调控,无需额外供电即可增强通信覆盖。该产品采用模块化设计,可灵活拼接适配多种场景,并利用数字孪生与AI辅助部署,大幅降低硬件成本和能耗。团队已围绕主流频段形成系列化产品,完成现网验证,并在2026年日内瓦国际发明展上获得金奖。
关键词:电磁积木 智能超表面 零功耗 数字孪生 绿色通信

【交汇点新闻】不插电却能增强信号?东南大学团队打造绿色通信“电磁积木”

发布时间:2026-09-17发布者:吴涵玉浏览量:10

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交汇点讯 给手机信号“补路”,只能靠加基站、提功率吗?近日,东南大学“信至无隅”硕博团队推出面向移动通信覆盖增强的创新产品“电磁积木”。这套产品跳出“加基站、提功率”的传统思路,以零功耗运行、数字孪生与AI辅助部署、全场景共形适配、可循环复用为核心优势,为复杂空间的通信覆盖提供了更轻量、更低碳的解决方案。

“其实我们每天都生活在无线电波里。基站、WiFi路由器一直在发射信号,但这些信号进入环境后,会向不同方向传播,很多能量最后被墙体、建筑等吸收或耗散掉了。而智能超表面像一面‘神奇的电磁镜子’,可以把这些原本‘迷路’的信号重新引导到需要的地方,大幅提高信号利用效率。”东南大学信息科学与工程学院、移动通信全国重点实验室助理研究员陈伟聪告诉记者,现有智能超表面往往成本较高,且需要持续供电。能否不用电,也能主动塑造一个更适合信号传播的无线环境?基于团队负责人、东南大学副校长金石教授团队在智能超表面领域多年的积累,“信至无隅”硕博团队自去年起开始尝试探索“电磁积木”这一新路径。

采访现场,团队成员、东南大学信息科学与工程学院信息与通信工程专业博士研究生李家辰向记者展示了拼装“电磁积木”的过程。借助磁吸,只需轻轻一按,几块手掌大小的“电磁积木”模块便严丝合缝地拼成一个4×4阵列。他介绍道:“不同于传统一整块的刚性通信设备,我们将功能拆解为多个轻量化模块。无论是平整墙面、圆柱立柱还是不规则建筑结构,都能灵活拼接适配,让设备主动适应环境。模块可完整拆装重组,在不同场景间循环复用,避免了一次性安装带来的资源闲置与浪费。”

此外,这款“电磁积木”最鲜明的特点是无需额外供电即可实现信号调控。传统电控类信号增强设备依赖电子器件与驱动电路持续工作,单套调控功耗可达数百瓦。该团队通过材料与物理微结构创新设计,将电磁调控能力直接融入产品本体,在静态覆盖场景下可实现零功耗运行,省去了复杂的供电线路与配套设备,大幅降低长期部署的能耗与碳排放,适配墙面、路灯柱、广告牌、厂房等多种场景的长期共形布设。

在部署环节,团队用数字孪生与AI推演技术实现“先算后装”。先将真实场景的空间结构、无线环境复刻到数字空间,通过算法模拟信号在真实环境的传播规律,精准计算出产品的最优布设位置、角度与组合方式,再指导实际安装。相比传统方案反复现场调试、加工试错的模式,这种方式大幅减少了材料浪费与试错成本,硬件成本相较传统电控方案最高可降低99%。

目前,团队已围绕多个主流通信频段形成系列化产品,并完成多样化真实场景的现网验证。团队依托东南大学移动通信、毫米波两个全国重点实验室,将产品带向2026年第51届日内瓦国际发明展,并斩获金奖。

团队产品获2026年第51届日内瓦国际发明展金奖

从“不插电”,到“先推演”,再到“随场景拼装、用完还能再利用”,东南大学这支年轻团队希望探索一种不同的通信建设方式——不仅让网络覆盖得更广,也让每一次连接变得更绿色、更轻巧、更可持续。

新华日报·交汇点记者 谢诗涵/文 刘莉/图

视频 谢诗涵

通讯员 陈伟聪

编辑:叶真

原文网址:

https://jhd.xhby.net/share-webui/detail/s6aab9f7ce4b086d2d5fecb5f?t=1789632421953

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来源:东南大学 | 查看原文