О методе улучшения RIS с помощью 3D печати опубликовали в IEEE Access

Ученые Лаборатории беспроводных сетей ИППИ РАН и лаборатории интеллектуальных систем связи МФТИ — Андрей Тярин, Кирилл Глинский, Роман Злобин, Алексей Куреев и Евгений Хоров — разработали методику, которая ускоряет и удешевляет в 5 раз создание устройств для сетей будущего благодаря 3D печати. Их статья опубликована в престижном журнале IEEE Access.

В чем суть?
Речь идет о создании так называемых реконфигурируемых интеллектуальных поверхностей (RIS). Это своего рода «умные зеркала», которые могут управлять отраженными радиоволнами. Они позволяют усиливать принимаемый пользователем сигнал. Такие поверхности – основа для сверхскоростной связи 6G.

Российские ученые предложили метод, как использовать 3D-печать для создания качественных элементов поверхностей. До сих пор для производства прототипов таких поверхностей использовалась только технология изготовления печатных плат с использованием дорогих материалов. 3D-печать позволяет создавать элементы поверхности из распространенного и недорогого пластика (HIPS). Высокое качество элементов обеспечивается их особой внутренней структурой с воздушными полостями.

Ключевые преимущества:

  • Дешевле: cтоимость производства одного элемента снижается в пять раз;
  • Быстрее: 3D-печать позволяет создавать прототипы за часы, а не дни;
  • Эффективнее: Напечатанные элементы работают лучше традиционных – их рабочая полоса частот стала шире на 40%, что критически важно для скоростной передачи данных.

Что это значит?
Эта разработка открывает дорогу для быстрого и бюджетного экспериментирования и внедрения технологии RIS. В будущем это может привести к созданию помехоустойчивых сетей 6G, с лучшим  покрытием, что обеспечить и об стабильным интернетом все устройства в «умном» доме.

Наша методика не требует использование дорогих импортных текстолитов с СВЧ-диэлектриками, а предлагает использование ударопрочного полистирола HIPS, который производят у нас в России. Я верю, что это позволит в ближайшее время наладить производство RIS внутри нашей страны и ускорить их внедрение в отечественные системы связи

пояснил Андрей Тярин, выпускник аспирантуры МФТИ, один из авторов разработки имитационной платформы моделирования QRIS.

Статья «AMoRE: Additive Manufacturing of RIS Elements» опубликована в IEEE Access — многопрофильном научном журнале с открытым доступом, относящемся к первому квартилю (Q1). Он посвящен широкому спектру исследований в области инженерии, компьютерных наук и смежных технологий. Исследование поддержано международным грантом Российского научного фонда и Государственным фондом естественных наук Китая (№ 25-49-00232) «Разработка технологий голографического MIMO для перспективных беспроводных систем связи».