[發明專利]一種智能超表面結構單元的控制方法及控制裝置

有效

• 申請號: 202110380140.6
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113206385B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 陸騁;曹琳;尹海帆;王鍇;裴熙隆;譚力
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H01Q15/00
• 分類號: H01Q15/00;H01Q3/44
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 夏倩;李智

1.一種智能超表面結構單元的控制方法，其特征在于，包括：

通過分別調節所述單元的輸入電壓V_P和參考電壓V_N，以得到所述單元的多個不同的偏置電壓V_O，并獲得所述單元在不同偏置電壓下，其反射信號的幅頻響應曲線和相頻響應曲線；

將在預設工作頻率下相位差為180°的兩條相頻響應曲線對應的兩個偏置電壓作為一個候選偏置電壓組；從所有候選偏置電壓組中選取一組作為目標偏置電壓組，將其中的兩個偏置電壓分別作為所述單元處于兩個邏輯狀態時的偏置電壓，并由此確定在所述預設工作頻率下，所述單元在不同邏輯狀態下的輸入電壓和參考電壓的取值；

其中，所述目標偏置電壓組中，兩個偏置電壓對應的幅頻響應曲線在所述預設工作頻率下的幅值均大于預設閾值；所述預設閾值不小于所述單元的參考電壓接地時，所述單元處于不同邏輯狀態時其反射信號在所述預設工作頻率下的幅值最小值；所述單元在不同邏輯狀態下，其參考電壓取值相同；所述單元在邏輯狀態“0”下，其輸入電壓V_P＝0，參考電壓為V_N＝-V₂；所述單元在邏輯狀態“1”下，其輸入電壓V_P＝V₁-V₂，參考電壓V_N＝-V₂；V₁和V₂分別表示所述目標偏置電壓組中的兩個偏置電壓，且V₁V₂。

2.如權利要求1所述的智能超表面結構單元的控制方法，其特征在于，所述單元的參考電壓V_N為負電壓。

3.如權利要求1或2所述的智能超表面結構單元的控制方法，其特征在于，所述目標偏置電壓組中兩個偏置電壓對應的幅頻響應曲線在所述工作頻率下的幅值差異在所有的候選偏置電壓組中為最小值。

4.一種智能超表面結構單元的控制方法，其特征在于，包括：

通過分別調節所述單元的輸入電壓V_P和參考電壓V_N，以得到所述單元的多個不同的偏置電壓V_O，并獲得所述單元在不同偏置電壓下，其反射信號的幅頻響應曲線和相頻響應曲線；V_O＝V_P-V_N；

將在預設工作頻率下相位差為360°/n的n條相頻響應曲線對應的n個偏置電壓作為一個候選偏置電壓組；從所有候選偏置電壓組中選取一組作為目標偏置電壓組，將其中的n個偏置電壓分別作為所述單元處于n個邏輯狀態時的偏置電壓，并由此確定在所述預設工作頻率下，所述單元在不同邏輯狀態下的輸入電壓和參考電壓的取值；

其中，所述目標偏置電壓組中，各偏置電壓對應的幅頻響應曲線在所述預設工作頻率下的幅值均大于預設閾值；所述預設閾值不小于所述單元的參考電壓接地時，所述單元處于不同邏輯狀態時其反射信號在所述預設工作頻率下的幅值最小值；所述單元在不同邏輯狀態下，其參考電壓取值相同；n表示所述單元的邏輯狀態數量，且n2。

5.一種智能超表面結構單元的控制裝置，其特征在于，包括：控制信號生成模塊，輸入電壓調節模塊和參考電壓調節模塊；

所述控制信號生成模塊用于生成所述智能超表面結構各單元的控制信號；所述控制信號用于控制單元的邏輯狀態；

所述輸入電壓調節模塊，其輸入端與所述控制信號生成模塊的輸出端相連，其輸出端與所述智能超表面結構中各單元的輸入端相連；所述輸入電壓調節模塊用于根據所述控制信號向所述智能超表面結構中各單元提供可調的輸入電壓；

所述參考電壓調節模塊，其輸出端與所述智能超表面結構中各單元的參考端相連；所述參考電壓調節模塊用于向所述智能超表面結構中各單元提供可調的參考電壓；

其中，在預設工作頻率下，所述單元在不同邏輯狀態下的輸入電壓和參考電壓的取值由權利要求1-4任一項所述的智能超表面結構單元的控制方法確定。

6.如權利要求5所述的智能超表面結構單元的控制裝置，其特征在于，所述參考電壓調節模塊向所述單元提供的參考電壓為負電壓。