面向 5G 毫米波应用的宽带可重构智能表面
信号处理
2024-01-03 v2 系统与控制
系统与控制
摘要
尽管针对毫米波（mm-wave）频段可重构智能表面（RISs）的关注日益增长，且通信界已报道大量理论工作，但展示实际实现与实验结果的公开文献数量有限。据作者所知，尚无公开文献报道覆盖 n257 与 n258 毫米波频段的 RISs 实验结果为。本工作中，我们提出一种覆盖整个毫米波 5G n257 与 n258 频段的新型宽带 RIS 设计。在仿真中，该单元利用一位 PIN 开关在 22.7 至 30.5 GHz（29.3% 带宽）内维持 180{\\deg} +- 20{\\deg} 的相位差与大于 -2.8 dB 的反射幅度。所提出的具有四个圆形切口与长过孔的单元设计，可通过激发两个相邻高阶谐振（2.5f 与 3.5f）实现宽带性能。周期单元可维持 30{\\deg} 的角度稳定性。基于该单元，我们设计并制造了 20×20 的 RIS 阵列，尺寸为 7.1{\\lambda} × 7.1{\\lambda}。测量结果表明，所提 RIS 在 22.5 至 29.5 GHz（26.9%）内可维持不同阵列配置下 3 dB 峰值增益变化带宽，并具有 50{\\deg} 波束扫描能力，使其成为 5G 毫米波应用的良好候选。
引用
@article{arxiv.2304.11572,
title = {A Wideband Reconfigurable Intelligent Surface for 5G Millimeter-Wave Applications},
author = {Ruiqi Wang and Yiming Yang and Behrooz Makki and Atif Shamim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.11572},
year = {2024}
}