东南大学智能超表面仿真与控制系统产品系统

项目面向 RIS （可重构智能表面）设备的参数配置、相位计算、三维仿真和设备控制，核心目的是把原本分散的“参数录入、波束方向验证、相位矩阵生成、设备连接与下发”流程整合为一个统一操作和仿真界面，主要解决 RIS 设备在实验、算法验证和工程联调中存在的几个典型问题，包括参数配置不直观、波束方向难以验证、相位矩阵结果不易观察、设备在线状态与相位下发链路不统一等，达到降低研发、联调和演示成本的目的。

1：登录与访问控制 ：提供登录页，后台采用MAC地址与账号双重校验机制，严控系统访问权限 。
2：主界面布局 ：采用顶部标题、左侧功能操作栏、右侧内容区的控制台布局，便于在配置、仿真和设备操作之间切换。
3：参数设置模块 ：支持设置RIS单元行数、单元列数、单元尺寸、编码比特数、中心频率、阵面类型、极化方式、激励方式等核心参数，并动态绘制阵面棋盘图与编码颜色分布 。
4：相位计算模块 ：当关键参数变化时，使用自实现MATLAB算法计算相位矩阵并同步到全局状态，实时展示参数对相位的影响 。
5：仿真与展示模块 ：系统存在仿真展示页，包含入射角、反射角、频率、距离等参数输入，以及相位矩阵格子图、状态表、方向图等辅助展示。
6：三维模型显示模块 ：独立实现了基于 Three.js 的 3D 场景，实现3D模型与页面参数的双向映射，达到控制模型既是控制参数，并实时渲染3D模型可视化展示相位计算结果 。
7：设备连接模块 ：支持输入设备 IP:Port ，通过检测设备在线状态 。
8：指令发送模块 ：连接成功后，系统将当前参数组合成请求体，向设备发送相位控制指令 。
9：参数导入导出模块 ：支持选择 .txt 文件导入参数，也支持将当前参数导出为 ris.txt ，用于离线保存、复用或联调交换 。

技术栈 ：前端框架使用 Vue 3 ，路由使用 Vue Router 4 ，状态管理使用 Pinia ，UI 组件使用 Element Plus ，三维图形使用 Three.js ，图表展示使用 ECharts ，网络请求使用 Axios ，构建工具使用 Vite ，后端使用SpringBoot框架+自实现MATLAB算法计算相位矩阵数据。
实现方式 ：系统通过 Pinia 统一维护 RIS 参数、角度、连接地址与相位矩阵；页面组件通过监听参数变化触发接口调用或界面重绘。
三维实现重点：3D 页面中需要根据俯仰角、方向角计算入射波与反射波的空间方向，并把它们映射成箭头、拖拽球和波束轨迹圆柱体，同时支持用户交互修改角度。
参数联动难点 ：阵面行列、编码比特、频率、激励方式、入射角、反射角等参数相互关联，既要驱动二维矩阵显示，又要驱动接口求相位和三维重绘，状态联动复杂度较高。