智能超表面的英文简称是RIS,全称是Reconfigurableintelligentsurface。
智能超表面是在平面上集成大量低成本的反射元件,通过智能地调整、配置这些元器件,可以对无线传播环境进行调控,从而提高无线通信网络的性能。
智能超表面最大的特点是可编程,因为智能超表面是由很多独立的由超材料组成的反射单元组成的,通过调整这些反射独立单元的工作状态,就可以影响电磁波的传输特性,包括相位控制、幅度控制等,从而对被反射的无线信号产生调控的效果。
智能超表面有下面的优点:
成本低,超表面材料可以大规模生产,技术成熟;
功耗低,因为超材料是用于反射无线电波的,并不需要放大信号等耗能的处理;
噪声低,不会增加无线噪声;
重量轻,可以按需灵活部署;
便于利用AI技术,通过AI可以实现复杂的算法,赋能无线波形控制,提升无线网络的性能,AI在智能超表面领域大有潜力;
智能超表面的应用场景很多,比如:
无线覆盖补盲,把无线信号反射到被建筑物直接挡住的地方;
无线覆盖扩展,把无线信号反射到更大的覆盖范围;
无线系统容量增大,提高用户的下载速度;
无线定位增强,可以提高定位的精度;
智能超表面是6G网络的核心技术之一,也是当前无线技术的研究热点,潜力巨大。