【技术实现步骤摘要】
本申请涉及ris架构，尤其涉及一种集中控制架构的可重构智能超表面。
技术介绍
1、可重构智能超表面（reconfigurable intelligent surface，ris）通常由大量精心设计的电磁单元周期排列组成，通过给电磁单元上集成的可调元件施加控制信号，可以动态地控制这些电磁单元的工作模式。现有的ris架构通常在每个单元表面集成1个或多个电子器件，每个单元引出直流控制线，通过电流或电压驱动电子器件，进而改变ris单元的工作模式。
2、随着产业应用升级，大口径、多极化、高频段（如w波段、thz波段等）的需求将成为未来通信和雷达应用的重要方向。例如，在5g通信应用中，ris通常设计为几千甚至上万单元，如果每个单元引出直流控制线控制单元工作状态，从而造成了直流控制线布线困难、交直流耦合严重等问题。并且每个单元都集成电子器件，造成了大口径阵列的成本、功耗急剧增加，同时，多极化、多比特的调控要求对ris设计带来了极大地挑战。对于高频段（w波段、thz波段），天线单元尺寸小，难以满足电子器件在ris单元表面集成的要求。
技术实现思路
1、本申请实施例提供了一种集中控制架构的可重构智能超表面，以解决每个单元引出直流控制线控制单元工作状态，从而造成了直流控制线布线困难、交直流耦合严重等问题。并且每个单元都集成电子器件，造成了大口径阵列的成本、功耗急剧增加，对于高频段（w波段、thz波段），天线单元尺寸小，难以满足电子器件在ris单元表面集成的要求的问题。
2、为了
3、本申请实施例提供了一种集中控制架构的可重构智能超表面，包括：阵列排布的若干天线单元和n个射频开关芯片，其中，
4、n个所述射频开关芯片中的每个所述射频开关芯片与m个所述天线单元连接，以根据外部输入的m个所述天线单元对应的状态控制信号，控制m个所述天线单元的工作状态，所述工作状态包括：幅度状态、相位状态和极化状态；
5、其中，n为大于等于1的正整数，m为大于等于2的正整数。
6、可选地，所述可重构智能超表面还包括：波控板，
7、所述波控板与所述n个射频开关芯片通信连接，以获取用户输入的针对m个所述天线单元的状态控制信号，并将所述状态控制信号发送给对应的射频开关芯片。
8、可选地，所述可重构智能超表面还包括：控制线接插件，
9、所述控制线接插件的一端通过连接线与n个所述射频开关芯片通信连接，另一端通过连接线与所述波控板通信连接，以用于为n个所述射频开关芯片供电，及所述波控板对所述射频开关芯片的控制。
10、可选地，所述射频开关芯片通过射频线与m个所述天线单元连接。
11、可选地，所述射频开关芯片为单端口射频开关芯片和双端口射频开关芯片中的任一种。
12、可选地，所述射频开关芯片为应用于微波频段、毫米波频段和太赫兹频段的芯片。
13、可选地，所述可重构智能超表面为反射式智能超表面、透射式智能超表面和反射透射一体式智能超表面中的任一种。
14、本申请实施例提供的集中控制架构的可重构智能超表面，包括：阵列排布的若干天线单元和n个射频开关芯片，其中，n个射频开关芯片中的每个所述射频开关芯片与m个天线单元连接，以根据外部输入的m个天线单元对应的状态控制信号，控制m个天线单元的工作状态，工作状态包括：幅度状态、相位状态和极化状态。其中，n为大于等于1的正整数，m为大于等于2的正整数。本申请实施例通过一个射频开关芯片与ris表面的多个天线单元连接，以控制多个天线单元的幅度、相位、极化等状态，无需在每个天线单元的表面集成1个或多个电子器件，从而可以减少直流控制线的数量，有利于大口径ris阵列直流控制线的布线设计，简化了系统控制与布局。同时，采用集中控制式的ris将调控相位的射频开关芯片与天线单元分离，可广泛用于从微波频段到更高频段（w波段、thz波段）的ris设计，且可用于设计多比特、多极化ris天线。
15、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
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1.一种集中控制架构的可重构智能超表面，其特征在于，包括：阵列排布的若干天线单元和N个射频开关芯片，其中，
2.根据权利要求1所述的可重构智能超表面，其特征在于，所述可重构智能超表面还包括：波控板，
3.根据权利要求2所述的可重构智能超表面，其特征在于，所述可重构智能超表面还包括：控制线接插件，
4.根据权利要求1所述的可重构智能超表面，其特征在于，所述射频开关芯片通过射频线与M个所述天线单元连接。
5.根据权利要求1所述的可重构智能超表面，其特征在于，所述射频开关芯片为单端口射频开关芯片和双端口射频开关芯片中的任一种。
6.根据权利要求1至5中任一所述的可重构智能超表面，其特征在于，所述射频开关芯片为应用于微波频段、毫米波频段和太赫兹频段的芯片。
7.根据权利要求1所述的可重构智能超表面，其特征在于，所述可重构智能超表面为反射式智能超表面、透射式智能超表面和反射透射一体式智能超表面中的任一种。
【技术特征摘要】
1.一种集中控制架构的可重构智能超表面，其特征在于，包括：阵列排布的若干天线单元和n个射频开关芯片，其中，
2.根据权利要求1所述的可重构智能超表面，其特征在于，所述可重构智能超表面还包括：波控板，
3.根据权利要求2所述的可重构智能超表面，其特征在于，所述可重构智能超表面还包括：控制线接插件，
4.根据权利要求1所述的可重构智能超表面，其特征在于，所述射频开关芯片通过射频线与m个所述天线单元连接。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，许慎恒，李业振，金一飞，李懋坤，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：
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