创新智能表面，解锁无线通信与无线感知的未来

主要观点总结

本文介绍了微软亚洲研究院（上海）在无线感知与无线通信技术领域的创新研究。研究员们发挥奇思妙想，将超表面技术与多种应用相结合，为无线通信和无线感知领域的发展提供了新方案。这些创新包括利用超表面优化GNSS实现室内精准定位、扩展毫米波覆盖范围、解决微波炉加热不均问题以及实现个性化音频传播等。相关论文已在移动计算和无线网络领域的顶级国际学术会议MobiCom上发表。

关键观点总结

关键观点1: 超表面技术在无线通信和无线感知领域的应用

微软亚洲研究院（上海）的研究员们将超表面技术与GNSS、毫米波、微波炉加热、音频传播等领域结合，为解决现实问题提供了新方案。超表面技术能够灵活调控电磁波的特性，在多个领域具有广泛的应用前景。

关键观点2: 室内精准定位技术

研究员们将超表面技术应用于室内精准定位，通过被动超表面系统GPMS引导GNSS信号进入室内，并结合改进的定位算法，实现了在移动设备上精确的室内定位。该技术通过部署超表面作为锚点，提高了定位准确性。

关键观点3: 毫米波覆盖范围的扩展

针对毫米波信号覆盖范围小、容易被遮挡阻断的问题，研究员们提出了AutoMS自动化服务框架，通过低成本被动超表面的设计和放置策略，优化给定区域的毫米波覆盖。框架包括自动化联合优化、快速3D射线追踪仿真器、低成本被动超表面设计三个主要组件，解决了传统方案的痛点。

关键观点4: 解决微波炉加热不均问题

针对微波炉加热不均的问题，研究员们提出了MicroSurf解决方案，利用超表面与电磁波的共振效应，改变微波炉腔内的驻波分布，实现更均匀的热量分布。实验表明，MicroSurf能够有效优化不同液体和固体的加热目标，并适应不同形状的食物。

关键观点5:

研究员们开发了新型多向扬声器MuDiS，通过声学超表面实现个性化音频传播。MuDiS拥有独立波束播放、宽角度数字转向和泄露抑制等功能，能够在公共场所提供个性化的音频体验。

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