2021年12月15日下午,在复旦大学交叉二号楼B6007会议室,复旦大学电磁波教育部重点实验室李商洋博士顺利通过毕业论文答辩,在此由衷祝贺他圆满完成了博士研究生阶段的学业。
答辩内容
李商洋在复旦大学攻读博士学位期间,师从徐丰教授,就读期间参加了国家重点研发计划“微波毫米波数字编码及现场可编程超构材料关键技术”,对超表面天线硬件系统及超表面智能波束形成开展了深入的研究。李商洋博士的学位论文题目是《集成馈源的超表面天线设计及其动态波束形成》,答辩委员会主席由上海理工大学朱亦鸣教授担任,答辩委员包括上海交通大学唐旻教授、复旦大学石艺尉教授、杨国敏教授、王海鹏教授,答辩秘书由王岩副研究员担任。答辩委员会认为李商洋的研究工作具有重要的理论意义和较高的实用价值,认为该学位论文是优秀的学位论文,一致同意通过李商洋的博士学位论文答辩,建议学位委员会授予其理学博士学位。
主要工作
针对现有的可编程超表面存在难以集成、波束扫描覆盖范围不够宽、旁瓣电平相对高的问题,开展了对超表面天线硬件系统的深入研究。除此之外,为了满足基于超表面的微波成像等实际应用的需求,还研究了超表面智能波束形成。主要内容及创新性成果如下:
1) 研究了集成馈源的基片集成波导可编程超表面,实现了超表面和基片集成波导集成一体化设计,该超表面具备易集成、低寄生辐射、低泄露损耗的特性,在毫米波或更高频段的应用中具有优势。
2) 研究了集成馈源的超表面天线,提出了基于固定相位延迟的低旁瓣技术,实现了1-bit平面编码超表面的无栅瓣宽角扫描,进一步提出了双极化2-bit宽角扫描超表面天线,实现了双极化宽角波束电扫描,并具备低旁瓣特性。所提出的超表面天线在极化雷达、移动通信基站中具有较好的应用价值。
3) 提出了基于物理启发神经网络的方向图快速预测方法,实现了少样本情况下对方向图的精确快速预测。基于所提出的智能波束形成架构,实现了实时准确合成期望的辐射场。
上述研究工作均经过实验验证,实验结果表明数值仿真结果真实可信,所使用的硬件系统和算法具有合理性。
博士论文相关工作已发表/录用IEEE TAP论文2篇,EI检索论文3篇,雷达学报期刊论文一篇,申请两项国家发明专利。发表/录用的SCI论文如下:
[1] S. Y. Li, F. Xu, X. Wan, T. J. Cui and Y. Q. Jin, "Programmable Metasurface Based on Substrate-Integrated Waveguide for Compact Dynamic-Pattern Antenna," IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 69, no. 5, pp. 2958-2962, May. 2021.
[2] S.Y. Li, F. Xu, et al. "Intelligent Beamforming via Physics-Inspired Neural Networks on Programmable Metasurface," IEEE Transactions on Antennas and Propagation. (Accept)
毕业去向
中国科学院空天信息创新研究院