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  • “6G时代加速器”可重构天线模型,这又是什么黑科技?
    现在,我国的5G建设正在高速发展中。回顾通信网络系统的进化过程,其中涉及到了不少黑科技。在未来通信网络系统(如6G)中,有一个黑科技将会成为不可或缺的组成部分,那就是可重构天线。(图片来源:参考文献1)可重构天线,很可能是我们大家都非常陌生的概念,其实在现代通信领域,它是非常重要的一种器件。看完这篇文章,相信你就知道什么是可重构天线,它能用到哪儿,以及在这个领域有什么最新的发展了。天线界的变形金刚可重构天线还记得最早的“大哥大”“小灵通”,或者是家里的收音机吗?它们有一个共同的特点头上顶着天线。我们现在使用的手机,结构大大简化了,形状大多是一个长方体。但是你知道吗,其实天线并没有消失,只是从外置变成了内置。当我们使用手机或者其他无线设备时,需要使用天线来接收和发送无线信号。那可重构天线,顾名思义,一定是有哪些参数可以发生改变喽?没错,可重构天线就是一种可以根据需要,在操作期间改变其天线结构或参数的设备。它可以通过改变自身的配置,来适应不同的无线通信需求,例如不同的信号频率、不同的信号方向等等。相比于传统的固定结构天线,可重构天线具有更高的灵活性和适应性,可以帮助我们更好地应对不同的通信需求。打个比方,可重构天线就像瑞士军刀一样,具有多种功能和用途,可以在不同的应用场景中发挥不同的作用,例如提高通信质量、增强抗干扰能力、扩大覆盖范围等。这么看来,配置了可重构天线的设备,会根据不同的环境进行调节,信号一定也不会差。在使用可重构天线的车载导航系统中,当车辆行驶到不同的城市和地区时,可重构天线可以根据当地的天气、地形和建筑物等因素,动态地调整其方向和极化(极化的概念我们会在后面介绍),以保证车载导航的信号质量和稳定性。那么,能实现这么强大功能的可重构天线,使用的材料与内含的技术一定也不简单吧?其实有些技术和材料,你可能看着还觉得挺眼熟的。可重构天线可以使用多种技术和材料来实现其可调性。以下是一些常见的可重构天线技术和材料:可调电感器和电容器:可以通过改变其电感或电容值来改变天线的频率响应和方向性。PIN二极管和场效应管(FET):可以作为射频开关,控制天线上的电流或电压,从而改变其特性,例如调整频率、极化或方向性。液晶材料:可以通过电场控制其折射率和偏振特性,从而实现天线的极化调节。压电材料:可以通过施加电压来改变其形状,从而改变天线的结构和特性。人工电磁材料(metamaterials):可以通过微观结构设计来实现具有特殊电磁性质的材料,例如负折射率、超材料等。这些材料可以用于设计可重构天线,并实现一些非传统的特性,例如超宽带、极化旋转和电磁波聚焦等。这些技术和材料可以组合使用,以实现更为灵活和可控的可重构天线。可重构天线的应用领域超乎你想象可重构天线具备这么强大的功能,它的应用领域也十分广泛。可能你还没有意识到,我们的日常生活中已经有许多可重构天线的参与。可重构天线在移动通信、雷达和卫星通信等领域已经获得了广泛的应用。在移动通信领域,可重构天线可以帮助我们实现多频段、宽带和多天线系统,以提高通信质量和容量。例如,可重构天线可以根据网络负载和信号强度自适应地调整其天线方向,以最大化信号接收和发送效率。另外,可重构天线也可以用于改善车辆通信、智能家居等场景下的信号质量。在雷达系统中,可重构天线可以提高雷达系统的分辨率、探测距离和抗干扰性能。例如,可重构天线可以通过调整其极化或方向性来减少多径干扰和反射,从而提高雷达信号的清晰度和稳定性。在卫星通信领域,可重构天线可以提高卫星天线的频率覆盖范围和功率效率。例如,可重构天线可以在卫星信号传输过程中动态地调整其方向和极化,以适应不同用户和不同传输需求,从而提高卫星通信的效率和可靠性。谈到天线,就不能不聊聊天线的极化在我们介绍可重构天线的应用时,有一个词被我们反复提起极化。很多朋友可能就有疑问了,天线的极化到底是什么?天线的极化是指电磁波在空间传播过程中的振动方向。具体来说,可以分为水平极化、垂直极化和倾斜极化。当电磁波在垂直于其传播方向的平面内振动时,称为水平极化;当电磁波在沿着其传播方向的直线方向振动时,称为垂直极化;当电磁波在既不垂直于传播方向,也不在传播方向的平面内振动时,称为倾斜极化。极化的概念也可以用下面这个生动的例子来理解。想象一下你手里拿着一根绳子,绳子的末端有一个球。在无线通信中,我们使用的天线和电磁波也类似于绳子和球的关系,天线的振动方向就是极化方向。当你用手左右晃动绳子时,球也会左右晃动。这时,我们可以想象球在左右方向上振动,这就是水平极化。如果我们让球在前后方向上振动,就是垂直极化。如果球不仅在前后方向上振动,也在左右方向上振动,这就是倾斜极化。因此,选择合适极化的天线可以帮助我们更好地接收和发送无线信号,从而提高通信效果。新型可重构天线新在何处?目前许多可重构天线的设计存在一些缺陷,比如在高温或低温环境下无法正常工作、存在功率限制或需要定期维修等问题。为了解决这些问题,美国宾夕法尼亚州立大学的研究人员将电磁铁和柔顺机构相结合,提出了可重构贴片天线的概念验证。研究团队使用了商业电磁模拟软件,绘制设计了一个圆形虹膜贴片天线的原型。随后,他们使用3D打印技术将其付诸于实物,并在电波暗室中测试了它的疲劳故障、频率和辐射模式的保真度等一系列材料及天线参数。这个圆形虹膜贴片形状的可重构天线,只比人类手掌略大一点。它的设计目标是展示特定频率的应用,针对不同的频率,可以进行相应的调整。对于高频应用,这项技术可扩展到集成电路级别;而对于低频应用,则可以扩大其尺寸。研究人员表示,此次成果将柔性机构作为电磁学领域中的一种新设计范式,这可能是一个全新的设计领域分支,将为人们带来令人兴奋的应用。结语其实可重构天线的概念,在20世纪60年代就被提出。由于可重构天线的特点,在研究过程中,不用再考虑发射和接收机端复杂的信号形成和处理过程。但是,与此同时,也大大增加了对于结构设计的要求。这次的新成果,结合了3D打印和柔性机构,无疑是对可重构天线研究提供了新的启示。相信随着科学家们持续的研究,6G时代也将早日到来。

    2023/05/25

  • 中国烟草RFID行业市场规模及未来发展趋势
    随着烟草行业的竞争加剧,RFID技术在烟草行业的应用也越来越受到重视,成为烟草行业的重要技术工具。根据市场调研在线网发布的2023-2029年中国烟草RFID行业发展研究与市场前景分析报告分析,2019年,中国烟草RFID行业市场规模达到22.6亿美元,比2018年增长了20.6%。在整个烟草行业中,RFID技术应用最为广泛的是货物及库存管理,以及贸易供应链管理,在这两个方面,RFID技术都能够提高生产效率和降低成本。预计到2025年,中国烟草RFID行业市场规模将达到44.5亿美元,相比2019年,增长了97.2%。随着新一代技术的发展,中国烟草RFID行业将继续发展,以满足烟草行业对安全、快速及高效的物流需求。RFID技术的发展将大大改变烟草行业的物流运营模式,提高物流效率和降低成本。RFID技术可以全面掌握烟草货物的流动,从而提高货物的安全性和可追溯性。RFID技术的应用可以极大的降低烟草行业的物流成本,提高物流效率,确保货物安全到达消费者。此外,随着中国烟草行业的发展,烟草RFID技术也有望发挥出更多功能,比如,可以把RFID技术应用于烟草行业的产品质量监控、烟草产品的安全性管理等方面,以提高烟草行业的生产效率和降低生产成本。总之,中国烟草RFID行业市场规模将在未来几年稳步增长,RFID技术有望发挥出更多应用功能,以满足烟草行业对安全、快速及高效的物流需求,同时降低生产成本。

    2023/05/24

  • 医疗器械物流管理来了! —GS1 UDI服务专区“系列货运包装箱代码(SSCC)”模块正式上线
    近日,GS1 UDI服务专区正式上线“系列货运包装箱代码(SSCC, Serial Shipping Container Code )”模块。该模块功能将在日后医疗器械领域进行产品全生命该周期管理、追溯溯源和库存管理等领域发挥重要作用。物流单元是指在供应链工作过程中为运输、仓储、配送等建立的包装单元。每个物流单元使用唯一序列号——系列货运包装箱代码SSCC(Serial Shipping Container Code)进行标识。SSCC是GS1物流标签上的核心条码标识,通过使用SSCC可以实现托盘或周转箱货物的标识、集装箱标识、物流单元的跟踪与追溯、承运商运输路径安排优化、高效收发货以及库存系统精准收发货信息和库存管理等。扫描每个物流单元上的SSCC条码可以实现单元的物理运动与其对应的电子业务消息相匹配,利用SSCC来标识各个单元为实施交叉配送、装运路线安排以及自动收货等多种应用提供了机会。SSCC具有全球唯一性、高适用性、可追溯性、信息交换高效性、广泛应用性等特点。使用 SSCC 标识物流单元,该物流单元可以是为储存和/或运输目的而包装在一起的多个贸易项目的任意组合,例如箱、托盘或包裹。在物流配送过程中,企业仅需扫描SSCC码,便可以实现对整个周转筐/托盘/集装箱等产品信息的采集,从而大幅提升供应链效率,实现供应链中各个环节的可追踪性以及可视化。此外,SSCC码的使用还可以加快产品发货与接收过程,实现医疗器械产品的扫描识别,以便在供应链各节点加快处理速度。在GS1 UDI专区中,生产企业可以通过系统给产品的物流单元合规分配SSCC,并进行UDI和SSCC的关联,使公司能够跟踪每个物流单元中零售产品的相关信息,实现高效的订单和运输管理。中国物品编码中心GS1 UDI服务专区作为GS1唯一官方UDI服务平台,持续推动在医疗器械领域的高效供应链发展,推广先进供应链管理理念。

    2023/05/18

  • 我国将推动5G、工业互联网等设施规模化应用
    “深化‘5G+工业互联网’融合创新,支撑制造业高端化、智能化、绿色化发展。”工业和信息化部副部长张云明17日表示,我国将推动5G、工业互联网等设施规模化应用,并超前谋划6G、量子信息、类脑智能等未来产业。张云明是在17日于安徽合肥举行的2023世界电信和信息社会日大会上作出上述表述的。他表示,5G、工业互联网等新一代信息通信技术创新应用在提高资源配置效率、优化产业组织模式、畅通国内外经济循环等方面具有独特优势,已日益成为推动高质量发展的重要引擎。17日,中国电信在京发布了崭新的算力套餐和云终端服务。中国电信董事长柯瑞文表示,中国电信将加大优质高效的数字化产品和服务供给,为各行各业“数智”赋能。中国电信累计打造5G定制网项目超6000个,5G行业商用项目近2万个,形成了智慧矿山、智慧工厂等典型案例。“加快信息基础设施建设发展、演进升级,深化信息技术融合创新、普及应用,不断弥合数字鸿沟、释放发展红利。”中国移动董事长杨杰表示,中国移动积极提升网络、算力能力,多措并举,促进各行各业“上云用数赋智”。据中国联通董事长刘烈宏介绍,中国联通着力推动数字化网络化智能化的融合创新,累计打造1.9万个5G规模化应用项目,并落地9000多个“5G+工业互联网”项目,为传统产业转型升级装上“数字引擎”,助力实体经济高质量发展。中国铁塔董事长张志勇表示,深挖共享资源价值,变“通信塔”为“数字塔”,中国铁塔打造了全国统一开放的铁塔视联平台,通过“铁塔+5G+AI”,为多个行业装上了“千里眼”“智慧脑”。据了解,5月17日为世界电信和信息社会日,今年电信日主题为“通过信息通信技术增强最不发达国家的能力”。

    2023/05/18

  • 四个显著增强!十年来我国科技事业发生历史性变化
    “党的十八大以来的十年,是我国经济社会发展极不寻常、极不平凡的十年。十年来,我国经济实力实现了历史性跃升,科技实力伴随着经济实力发展同步壮大,科技赋能成为高质量发展的重要标志,科技创新推动引领现代化发展成为重要力量。”5月15日,国新办举行2023中关村论坛新闻发布会,科技部副部长吴朝晖如是介绍我国科技创新发展变化。值得关注的是,我国创新指标在全球排名已从2012年的第34位跃升到2022年的第11位,顺利进入创新型国家行列。吴朝晖在回顾十年来我国科技事业发生历史性变化的同时,将其归结为四个方面的显著增强。——科技实力大幅跃升,在全球创新版图的影响力显著增强。从科技投入和强度来看,据统计,我国全社会R&D投入从2012年的1万亿元到2022年的3万亿元,增加3倍;从投入强度来看,从2012年的1.9%增至去年的2.6%。从科研人员总量和质量来看,我国从2012年的325万人年到2022年超过600万人年,规模多年保持世界第一,这几年我国人才结构质量有了很大程度提升。比如,前千分之一的中国科学家发表的热点文章数在全球占比突破40%,高被引文章数已超1/4,这表明我国在前沿科技、知识创新方面成为全球的重大力量,不仅是主要的贡献者,也是解决全球一些共性科技问题的推动者。——科技创新支撑引领产业转型发展,服务高质量发展能力显著增强。技术交易是科技服务经济的重要指标,全国技术合同成交额从2012年的6000亿元增长到2022年的4.8万亿元。这十年,我国产生了一些重大科研成果,如量子信息、核电技术、人工智能技术。像大数据、人工智能、区块链,不仅催生了智能手机、智能家电行业,催生了远程医疗行业等新业态,也促进了传统制造业的提升转型。——科技服务于民生福祉,满足人民美好生活需要能力显著增强。一方面是科技推动现代农业发展。科技是粮食安全的重要保障,据统计,农业科技贡献率从十年前的53%提高到2022年的62%。十年来,我国在农业领域取得了巨大的科技创新成绩,数万项科技产品和农业产品为农业领域的特色产业发展以及乡村振兴作出了重大贡献。另一方面,科技服务人民健康能力也显著增加。科技不仅推动智慧医疗发展,互联网医院使得医疗资源均衡性得到提高,科技也使新药创制得到很好发展。这几年,我国一大批关于抗癌的原创药在国内上市,中国癌症的五年存活率从原来的30%提高到现在的40%。——科技支撑赋能区域发展,创新高地引领带动作用显著增强。北京、上海、粤港澳国际科创中心,这几年在很多指标上都有大幅提升,北京国际科创中心有六个主要的城市创新中心的指标都实现了翻番。“这四个显著增强以及科技实力的聚集,为下一个阶段我们国家迈向创新型国家打下了很好的基础。”吴朝晖表示,接下来,科技部将全面贯彻落实党的二十大精神,继续坚持“四个面向”,构建起与高水平科技自立自强相适应的国家创新体系,进一步强化企业作为科技创新的主体地位,通过推进科技强国建设支撑中国式现代化加速实现。

    2023/05/16

  • 《人民日报》:一季度新设民营企业同比增长10.7%(新数据 新看点)
    记者近日从国家市场监督管理总局获悉:一季度,全国新设民营企业203.9万户,同比增长10.7%。截至3月底,全国登记在册民营企业超过4900万户,民营企业在企业总量中的占比达到92.3%。今年一季度,一系列稳增长、促发展、扩消费政策综合发力,我国民营企业发展环境持续优化,民营企业预期和信心稳步提升,发展趋势向好,活力持续显现。民营企业区域发展更加平衡。东、中、西、东北四大板块民营企业均保持稳中向好的发展态势。特别是中部地区新设民营企业51.9万户,同比增长20.8%;西部地区新设民营企业44.1万户,同比增长30.2%,区域经济发展势头良好。民营企业产业结构不断优化。一季度,一、二、三产业新设民营企业分别为7.6万户、34.9万户、161.4万户,第三产业占比近八成。市场活力持续释放,“住宿和餐饮业”及“租赁和商务服务业”快速恢复,新设民营企业增速分别为35.7%、15.5%。新技术、新产业、新业态、新模式“四新经济”成为推动民营经济发展的新动能。一季度,新设“四新经济”民营企业82.9万户,接近同期新设企业总量的四成。截至3月底,我国“四新经济”民营企业已超过2000万户,新经济新业态保持强劲发展态势。民营企业发展持续恢复向好,彰显了我国经济发展的强大韧性,为进一步激发内生动力,充分发挥强大国内市场优势创造了良好条件,也为推动高质量发展、加快构建新发展格局、把握未来发展主动权奠定了坚实基础。

    2023/05/15