太赫兹通信纳米天线设计：材料选择与性能增强
信号处理
2020-11-10 v1
摘要
在太赫兹（THz）通信系统的发展中，纳米天线是最为重要的组件。特别地，重点在于设计高定向性天线，因其可通过补偿 THz 下的大路径损耗来提升整体系统性能，从而改善信噪比。本文给出了适用于纳米天线设计的材料及其在 THz 通信中性能的提升。铜、石墨烯和碳纳米管材料被用作纳米天线设计的有前景候选。通过分析材料在 THz 下的性质与行为来评估纳米天线性能。结果表明，石墨烯纳米天线在小型化、定向性和辐射效率方面提供了更优性能。进一步，利用电场效应通过石墨烯的化学势动态调整表面电导率，研究了 THz 下纳米天线的性能增强。纳米天线在高度小型化、高定向性、低反射、频率可重构和稳定阻抗方面得到增强。采用石墨烯的 THz 纳米天线有潜力用于 THz 通信系统。鉴于智能 THz 无线环境，本文最后给出了一种使用石墨烯超原子的 THz 超表面。用户侧石墨烯纳米天线与环境侧石墨烯超表面可构建前景广阔的智能 THz 无线环境。
引用
@article{arxiv.2011.04571,
title = {Nanoantennas Design for THz Communication: Material Selection and Performance Enhancement},
author = {Sasmita Dash and Christos Liaskos and Ian F. Akyildiz and Andreas Pitsillides},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.04571},
year = {2020}
}