近日，信息科学与工程学院青年教师吴子扬、张继良教授在无线友好型建筑领域取得重要进展，解决了阻碍超表面全嵌入建筑规模化应用的人类行为复杂性问题，为破解建筑结构材料严重束缚室内无线网络性能的难题开辟新范式。研究团队正推进无线友好型建筑标准化工作，推动低碳智能通信赋能低碳建筑。
5G基站极高的功耗问题一直被业内诟病，主要原因是96%的流量源于室内用户，但基站只能部署在室外，信号穿过墙体后能量损耗近30dB，即99.9%的能量都被建筑结构吸收。室内无线网络性能的极限是被建筑材料和结构束缚的，但建筑设计却从来不会考虑无线性能。团队研究表明，墙体建材的相对介电常数与厚度的细微偏差就会导致通信质量14.4%以上的损失。如不改变被动适应建筑无线环境的惯性思维，6G移动通信技术能够为用户带来的收益将非常有限。研究指出“5G到6G的屏障，不只在信息行业，也在建筑行业”。
该项成果进一步拓展了2022年由张继良教授与张杰教授共同开创的“建筑无线友好性（Building Wireless Friendliness）”理论。最新研究发现通过优化结构和材料得到的无线友好型建筑是静态的，无法彻底解决室内用户的移动性覆盖难题。为此，研究提出将低成本的无源超表面瓦片嵌入建筑结构中，使超表面无处不在形成智能墙体，将墙面反射波束聚焦移动的用户，进而从根本上提升建筑内网络的无线性能。然而，用户的普遍移动性却给智能墙体的信道引入了复杂的动态变化。研究揭示了超表面嵌入建筑信道的潮汐模态演化机理，进而提出智能墙体蠕变式局部激活技术，可降低最多90%的控制与供电负担；面对密集移动用户行为不确定性破坏信道马尔可夫特性的难点，该研究提出潜空间时序嵌入的强化学习可训练性增强技术，解决了室内信道表征与波束控制面临的复杂性与概念漂移难题。
成果已发表于国际通信领域顶级期刊IEEE Wireless Communications，该期刊只报道具备通信网络领域广泛影响力的“革命性技术进步（revolutionary technological advances）”，每年发表约130~150篇文章。人工智能系吴子扬为第一作者，电子科学与技术系张继良教授为通信作者，共同作者包括美国田纳西理工大学Muhammad Ismail教授，以及上市公司Ranplan Wireless创始人兼首席科学官张杰教授。
张继良教授领导的大跨度交叉团队开创的全新领域已经引起各界的关注。2025年3月，英国国民医疗服务体系发布的《健康和护理基础设施建设指南》明确提出“应该预先规划无线连接，再开展建筑施工过程”；同年4月起，新华网、中国网、凤凰网等官方媒体相继报道了团队的相关技术创新成果，称其“使建筑不再束缚无线网络”；知名科技媒体详细分析并以“墙体革命”为主题报道了此项研究工作，称其“打破建筑与通信行业的壁垒，让96%的室内流量需求得到革命性优化”。在此基础上，团队推进将无线友好性指标纳入建筑节能与绿色建筑发展规划的新维度，促进通信、建筑、电子、土木工程、人工智能等大跨度学科真正交叉交融共进，为绿色发展注入新动能新机遇。
