Фокусные зоны могут быть:
– Независимыми (каждая – отдельный канал связи);
– Геометрически связанными (например, через псевдогеодезические резонансные каналы);
– Спектрально-избирательными (разные частоты – разные фокусные направления);
– Зависимыми от точки возбуждения (модуляция приёма/излучения за счёт перемещения точки подачи сигнала на входной поверхности).
4. Режимы работы:
А) Передатчик – приёмник:
Подача сигнала на точку A приводит к формированию энергетического пучка в фокусной зоне B, C или D – в зависимости от частоты, амплитуды или локального возбуждения. Коэффициент направленной передачи может изменяться без фазовращателя.
Б) Мульти-приём:
Сигналы, пришедшие по разным направлениям, автоматически фокусируются в разных внутренних фокусных узлах и считываются пространственно-разделённо. Каждая фокусная зона может быть ассоциирована с отдельным демодулятором.
В) Эхо/обратная связь. Благодаря интерференционной фигуре, образованной сложной геометрией, антенна может «не пускать» некоторые волны обратно – формируя либо пассивное заглушение (для помех), либо стоячую волну для повторной ретрансляции.
5. Возможность перестройки без электроники.
Один из самых интересных аспектов: изменение направленности такой антенны может происходить за счёт:
– Механического воздействия (деформация оболочки);
– Термоактивации (жидкие кристаллы, термочувствительные полимеры);
– Управляемых поверхностных покрытий (например, графен, мембраны с переменным импедансом);
– Изменения точки или формы возбуждения (например, перемещающийся пьезоэлемент или переменная фазировка сигнала на входе).
Это позволяет реализовать:
– Адаптивные «живые» антенны с геометрической логикой управления диаграммой;
– Системы многофокусной связи в компактных устройствах без активного фазирования;
– Интеграцию непосредственно в корпус БПЛА, спутников, носимой электроники.
6. Потенциальные применения:
– Мультиканальная связь на летательных аппаратах (одновременная фиксация нескольких объектов или базовых станций);
– Беспроводная передача сигналов в сложной среде: где обычные антенны дают много пере отражений, многолучевая направленность помогает обойти шум через пространственное разнесение;
– 6G-связь и терагерцовые каналы: псевдогеоантенны могут быть использованы как миниатюрные узлы распределённой сети;
– Скрытые передатчики: встраиваемые в архитектуру объекта, плоские и пассивные;
– Когнитивные радиосистемы: автоматическая адаптация к волновой среде без активного сканирования.
7. Форма = логика.
Эти антенны переходят от понятия «электронно управляемого устройства» к «геометрически программируемому интерфейсу». В них:
– Форма задаёт диаграмму направленности;
– Кривизна кодирует маршруты энергии;
– Поведение волны определяется материалом и топологией поверхности.
Можно сказать, что геометрия становится новым языком построения направленных систем связи.
8. Возможности дальнейшего развития:
– Интеграция с метаповерхностями с фазоизбирательными структурами;
– Реализация полностью гибких многоканальных геоантенн на основе полимеров или органических плёнок;
– Использование стохастически неравномерной кривизны для адаптации к случайным сигналам или нестационарной среде (город, вода, атмосфера);
– Комбинирование с сенсорикой: направление связи обнаруживает объект, усиливает на него сигнал и отслеживает его перемещение.
Заключение
Мультифокусные антенны, основанные на псевдоповерхностях, – это не просто шаг вперёд в радиотехнике, это переход к волновой геометрии как новому принципу связи. В них электронная логика уступает место «логике формы», где передача и приём идут не по проводам, а по пространственным кривизнам – и сама материя становится коммуникационным интеллектом.