电讯技术

作者：梁炜,卢艺,张嘉麟,夏晔,许驰

单位：(1.中国科学院沈阳自动化研究所 机器人学国家重点实验室,沈阳 110016;2.中国科学院网络化控制系统重点实验室,沈阳 110016;3.中国科学院大学,北京 100049)

关键词：工业无线网络；智能反射面(IRS)；微波仿真；非视距通信；反射补偿；

基金：国家自然科学基金资助项目(62403456)；辽宁省自然科学基金项目(2024-BSBA-54)；沈阳自动化研究所基础研究项目 (2022JC1K08); 辽宁省“兴辽英才计划”项目(XLYC2203148)

针对现有高频段智能反射面（Intelligent Reflection Surface，IRS）无法满足工业应用低成本、高可靠性需求的问题，设计了一种面向2.4 GHz工业场景的轻薄低损耗反射补偿型IRS。提出了金属层无穿孔结构，通过调整接地层和偏置层位置，避免了穿孔，降低了电磁能量损失；设计了顶层贴片形成三片式对称结构，通过最大化两个可调谐器件的共振范围，有效减少了入射信号的能量损失，并提供了足够的相位跨度。仿真结果表明，所设计的2 mm厚的IRS反射幅值损耗低于1.6 dB，反射相位跨度296°，相较于现有可应用于2.4 GHz频段的原型同等相位下反射幅值提升61.9%，同等幅值下反射相位提升5倍。此外，所设计的原型具有很高的相位可调性和稳定性。

来源：2025年第5期

《电讯技术》期刊编辑部

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