Sub-terahertz transmissive reconfigurable intelligent surface for integrated beam steering and self-OOK-modulation
Rattachement africain : cn, us, bd. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Boasting superior flexibility in beam manipulation and a simpler framework than traditional phased arrays, terahertz metasurface-based phased arrays show great promise for 5G-A/6G communication networks. Compared with the reflective reconfigurable intelligent surface (reflective RIS), the transmissive RIS (TRIS) offers more feasibility for transceiver multiplexing systems to meet the growing demand for high-performance beam tracking in terahertz communication and radar systems. However, the terahertz TRIS encounters greater challenges in phase shift, beam efficiency, and complex circuitry. Here, we propose a sub-terahertz TRIS based on the phase shift via Pancharatnam-Berry (PB) metasurface and self-on-off keying (OOK) modulation via Schottky diodes. The electrically reconfigurable unit cell consists of a column-wise phase resonator and a rectangular slot. An experimental retrieved equivalent lumped-element circuit model is implemented in joint field-circuit simulations and is validated by experiments. A fabricated prototype demonstrates excellent performance of TRIS with the minimum insertion loss of 2.8 dB for operational states, large bandwidth nearly covering the entire W-band for 1-bit phase shift, deep OOK amplitude modulation of 12 dB, and wide scanning range of ±60° with low specular transmission. We further implement an integrated platform combining high-speed beam steering and spatial-light modulation, verifying the point-to-point signal transmissions in different directions using the TRIS platform. The proposed TRIS with high-performance and cost-effective fabrication makes it a promising solution to terahertz minimalist communication systems, radar, and satellite communication systems.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Sub-terahertz transmissive reconfigurable intelligent surface for integrated beam steering and self-OOK-modulation
- Date Crossref
- 01/01/2025
- Éditeur
- Springer Science and Business Media LLC
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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University of Electronic Science and Technology of China Yangtze Delta Region Institute (Huzhou) pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Huzhou Normal University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Shanghai Zhangjiang Laboratory pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Zhangjiang Laboratory pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Tianjin University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Michigan Department of Electrical Engineering and Computer Science pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Southeast University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Electronic Science and Engineering Sichuan THz Communication Technology Engineering Research Center pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Microelectronics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Yangtze Delta Region Institute (Huzhou) — University of Electronic Science and Technology of China, Huzhou Normal University et Shanghai Zhangjiang Laboratory, avec 6 autres affiliations.
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