科技日报记者 张佳欣

地下室、隧道、大型建筑内部……这些场景都有一个共同“痛点”：无线信号常常被厚重墙体或各类障碍物严重阻隔，进而形成通信“死角”与信号盲区。如今，芬兰阿尔托大学研究团队研发出一款名为“元晶体”的新型智能面板。它无需外接电源，也不依赖电子元件，却能像镜面反射光线一样，将无线电波“转个弯”精准引导至信号覆盖不足的区域。这项技术有望为未来6G网络以更低成本扩展无线覆盖提供全新思路，相关成果已发表于最新一期《自然·通讯》杂志。

随着6G通信持续向更高频段发展，网络带宽虽然能够显著提升，但高频无线信号也更容易受到墙壁、人体，甚至道路栏杆等物体的遮挡影响。目前，解决信号盲区的主流方式通常是增设路由器、中继器或基站，但这类方案不仅建设成本和后期维护费用较高，整体能耗也会明显上升。那么，是否存在一种更高效、更经济的无线通信优化方案？

研究团队开发的元晶体，本质上是一种借助3D打印制造的无源智能面板。论文第一作者马赫迪·阿斯加里用一个形象的比喻解释：如果房间里的光线不足，你既可以增加几盏灯，也可以摆放一面镜子，把现有光线反射到需要照明的位置。元晶体的工作原理与此类似——它并不会产生新的无线信号，而是对现有信号进行重新定向和高效引导，把信号传送到原本难以覆盖的区域。

这类智能面板可安装在墙面、天花板，甚至家具表面，将无线信号引导至建筑拐角、遮挡区域等传统弱覆盖位置，还能面向特定用户或设备进行定向传输，从而进一步提升无线网络覆盖效果与通信质量。

更值得关注的是，元晶体还具备出色的“多面手”能力。许多现有智能表面通常只能针对单一方向的信号执行单一任务，而元晶体采用三维结构设计，不仅能够同时处理多个入射信号，还可在多个频段下稳定工作。除了实现信号反射与传输，它还可以吸收不需要的信号，以降低无线干扰，这一点在高密度信号环境和复杂室内通信场景中尤其关键。

研究团队表示，传统可重构智能表面往往需要大量可调单元以及复杂控制电路，因此成本始终偏高，难以实现大规模部署。而元晶体面板可直接通过3D打印生产制造，每块面板的材料成本预计仅为几十欧元，并且能够依据不同应用场景进行定制化设计。对于工厂、仓库、室内5G/6G网络以及长走廊等空间布局相对固定的环境而言，这项技术尤其具有应用价值——借助无源面板，有望以更低成本完成无线信号优化，同时几乎不会增加额外能耗。

目前，研究团队正在推进这项技术的商业化落地，并同步探索下一代可重构元晶体面板。这种新一代面板有望根据环境变化自动调节自身性能。未来，研究人员的目标是让这类智能无线设备广泛应用于室内空间和城市户外场景，真正减少乃至消除通信死角。当然，这一目标仍需时间推进，但从技术路线和应用前景来看，发展方向已经十分明确。