[发明专利]基于自监督神经微分映射的自进化可重构智能表面及控制方法

权利要求书

1.一种基于自监督神经微分映射的自进化可重构智能表面，其特征在于，包括：

自监督神经微分映射编码模块，用于基于预设自监督神经微分映射编码算法的编码策略，根据目标波束的要求实时输出相应的编码矩阵，并自主进化不断迁移学习不同应用场景下的所述编码策略；

可重构智能表面，用于利用所述编码矩阵执行多种电磁功能中对应的目标电磁功能；

人工智能芯片，用于运行预设自监督神经微分映射编码算法，自主学习所述编码策略和优化所述编码矩阵；以及

相位控制电路板，用于根据所述编码矩阵调整所述可重构智能表面的偏置电压，以实现所述目标电磁功能。

2.根据权利要求1所述的表面，其特征在于，所述可重构智能表面波束方向图与单元相移之间的关系表示为：

其中，可重构智能表面具有S×T个单元，Φ,α,矩阵元素φ_st和|Γ_st|分别是第(s,t)个单元的相移和反射系数，

3.根据权利要求2所述的表面，其特征在于，所述自监督神经微分映射编码模块包括：

确定单元，用于确定所述目标电磁功能对应的波束上下界；

建立单元，用于根据所述波束上下界建立相互竞争的第一相移矩阵集合和第二相移矩阵集合；

编码单元，用于搭建神经微分映射算法，并构建目标函数训练所述神经微分映射算法，以输出最优相移矩阵，量化为所述编码矩阵。

4.根据权利要求3所述的表面，其特征在于，所述目标函数为所述波束方向图与所述目标波束的上下边界的误差，其中，所述目标函数的表达式为：

其中，ω₁,ω₂,ω₃是目标函数不同部分的权重，Ω1和Ω2是目标波束及其副瓣上边界的定义域，Ω3是目标波束下边界的定义域。

5.根据权利要求1-4任一项所述的表面，其特征在于，所述可重构智能表面为将有源器件集成于人工单元的人工电磁表面。

6.一种基于自监督神经微分映射的自进化可重构智能表面的控制方法，其特征在于，采用如权利要求1-5任一项所述的基于自监督神经微分映射的自进化可重构智能表面，其特征在于，包括以下步骤：

基于所述预设自监督神经微分映射编码算法的编码策略，根据目标波束的要求实时输出相应的编码矩阵，其中，所述编码策略根据不同应用场景进行自主进化不断迁移学习；

根据所述编码矩阵调整所述可重构智能表面的偏置电压，以利用所述编码矩阵执行所述多种电磁功能中对应的目标电磁功能，并且运行所述预设自监督神经微分映射编码算法，自主学习所述编码策略和优化所述编码矩阵。

7.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如权利要求6所述的基于自监督神经微分映射的自进化可重构智能表面的控制方法。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行，以用于实现如权利要求6所述的基于自监督神经微分映射的自进化可重构智能表面的控制方法。