跨介质无线更易实现：利用柔性超表面调控介质界面
网络与互联网体系结构
2023-06-06 v1
摘要
新兴的无线物联网应用日益超越空中通信，例如用于植入式传感器的深层组织组网、用于海洋监测的空气—水通信以及土壤感知。这些应用面临因介质界面处反射导致显著功率损耗的根本挑战。我们提出 RF-Mediator，一种置于介质界面的可编程超表面系统，用于从虚拟上掩盖物理边界的存在。其设计为包含基于变容二极管元件阵列的单层超表面。通过逐元素调谐偏置电压，该表面动态调解两侧介质并向端点进行波束赋形，以提升穿过界面的传输，仿佛不存在介质界面。控制算法通过高效探测搜索空间来确定表面配置。我们在薄柔性基板上制作该表面，并对多种跨介质设置进行实验。大量评估表明，RF-Mediator 为空气到组织链路提供 8 dB 的中值功率增益，为跨介质反向散射链路提供高达 30 dB 的增益。
引用
@article{arxiv.2306.02367,
title = {Cross-Media Wireless Made Easier: Tuning Media Interfaces with Flexible Metasurfaces},
author = {Ruichun Ma and Wenjun Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.02367},
year = {2023}
}