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龙图腾网获悉北京理工大学前沿技术研究院;北京理工大学;山东汇创信息技术有限公司;山东伟创信息技术有限公司申请的专利一种基于FPGA的可重构智能超表面聚焦传输装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121187197B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511725212.0，技术领域涉及：G05B19/042；该发明授权一种基于FPGA的可重构智能超表面聚焦传输装置是由刘跃泽;陈雪梅;赵小萱;沈晓旭;董宪元;钱冠宇;姚诚达;高丛政设计研发完成，并于2025-11-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于FPGA的可重构智能超表面聚焦传输装置在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于FPGA的可重构智能超表面聚焦传输装置，FPGA控制单元、可重构智能超表面阵列、能量数据发送单元和能量数据接收单元。FPGA控制单元作为算法部署与控制中枢，承担可重构智能超表面的相位计算全流程公式的硬件化实现，同时完成可重构智能阵列控制指令输出、能量数据传输协同调度；可重构智能超表面阵列根据FPGA控制单元输出的量化相位矩阵进行相位调整以对能量数据接收单元的聚焦，实现能量数据传输；能量数据发送单元和能量数据接收单元之间借助可重构智能超表面阵列进行能量数据传输；能量数据发送单元和能量数据接收单元将传输链路参数反馈给FPGA控制单元。

本发明授权一种基于FPGA的可重构智能超表面聚焦传输装置在权利要求书中公布了：1.一种基于FPGA的可重构智能超表面聚焦传输装置，其特征在于，包括：FPGA控制单元，FPGA控制单元作为算法部署与控制中枢，承担可重构智能超表面的相位计算全流程公式的硬件化实现，同时完成可重构智能阵列控制指令输出、能量数据传输协同调度； FPGA控制单元采用分模块并行流水线设计，分成多个硬件计算模块，各硬件计算模块通过寄存器级联实现数据流水传输，避免串行计算延迟；其中，硬件计算模块包括：包含波数计算单元、距离计算单元的基础参数预处理模块，包含相位角计算单元和虚实部累加归一化单元的相位角与实虚部累加归一化模块，最终相位求解模块，包含相位修正单元和量化与矩阵生成单元的相位修正与量化模块；其中，波数计算单元根据输入的能量数据载体电磁波的波长λ，通过FPGA控制单元内置乘法器与除法器IP核，硬件实现波数的定点数运算：，其中，为波数；距离计算单元采用并行平方根IP核阵列设计，为每个可重构单元分配独立的距离计算逻辑；距离计算模块同时接收输入的目标能量数据发送单元坐标、可重构单元坐标和目标能量数据接收单元坐标计算能量数据发送单元到可重构单元距离与计算可重构单元到目标能量数据接收单元的距离，通过硬件逻辑并行完成不同坐标分量差的平方运算后累加，再调用并行平方根IP核阵列输出距离计算结果；相位角计算单元计算第ij个可重构单元与全部的目标能量数据接收单元之间相位差对应的相位角： 相位角计算单元采用“乘法，取模”硬件设计，先通过乘法器完成波数与计算第ij个可重构单元到每个目标能量数据接收单元的距离的乘积运算得到第ij个可重构单元与每个目标能量数据接收单元之间的相位差，再通过比较器与减法器实现相位差对的取模，其中，预设为保留设定精度小数位数的定点数；采用M路并行通道同步计算M个目标能量数据接收单元的相位角；实虚部累加归一化单元使用CORDIC IP核计算相位角的正弦和余弦值； 实虚部累加与归一化单元采用“并行加法树和除法器”结构设计，先通过设定级数的加法树同步第ij个可重构单元与全部的目标能量数据接收单元之间的相位角正余弦的累加，得到累积虚部与累积实部；再通过定点除法器完成除以M归一化，输出归一化实部和虚部；最终相位求解模块采用硬件形式的象限判断状态机和CORDIC IP核融合设计，基于比较器的象限判断状态机判断归一化实部和归一化虚部的正负来输出2位状态信号，两位状态信号的四种组合对应四种象限，从而确定象限；调用FPGA控制单元的被配置为arctan2模式CORDIC IP核基于输入的归一化虚部与归一化实部的比值计算基础arctan值； 象限判断状态机通过硬件选择器基于状态信号，对基础arctan值进行±的修正；相位修正单元通过寄存器接收参考相位，参考相位根据传输装置动态配置，第ij个可重构单元与能量数据发送单元之间的相位差，第ij个可重构单元相位phasei,j；将参考相位与第ij个可重构单元相位phasei,j进行加法运算后，通过比较器与减法器实现相位差对的取模，再与进行减法运算，得到修正相位；量化与矩阵生成单元采用乘法器、四舍五入、乘法器硬件逻辑，先将修正相位乘以2π，再通过“加0.5和截断取整数”的硬件电路实现四舍五入，最后乘以π2，并取模2π，得到量化相位；量化相位通过“除以π2，四舍五入，取模4”操作输出量化相位矩阵； 可重构智能超表面阵列，可重构智能超表面阵列根据FPGA控制单元输出的量化相位矩阵进行相位调整以对能量数据接收单元的聚焦，实现能量数据发送单元和能量数据接收单元之间的能量数据传输； 能量数据发送单元和能量数据接收单元之间借助可重构智能超表面阵列进行能量数据传输；能量数据发送单元和能量数据接收单元将传输链路参数反馈给FPGA控制单元。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人北京理工大学前沿技术研究院;北京理工大学;山东汇创信息技术有限公司;山东伟创信息技术有限公司，其通讯地址为：250101 山东省济南市高新区经十路7000号汉峪金融商务中心五区1号楼601；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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