1.一种基于无源反射超表面的混合无线片上光网络架构,其特征在于,对片上光网络进行分簇,每个簇内设置一个中心节点和多个其他节点,簇内中心节点包括激光收发射装置,网络拓扑上方设置有无源反射超表面,簇内其他节点安装有光路由器,节点之间通过有线连接的方式进行连接,每个中心节点之间通过激光收发射装置和无源反射超表面进行通信。
2.根据权利要求1所述的一种基于无源反射超表面的混合无线片上光网络架构,其特征在于,若片上光网络的尺寸为N×N,将该网络分为多个簇,每个簇的规模为M×M,从每个簇中找出距离其他节点的平均距离最小的节点作为中心节点。
3.根据权利要求1所述的一种基于无源反射超表面的混合无线片上光网络架构,其特征在于,当M为奇数时,通过计算簇内平均跳数最小值,即可以得到中心节点,并使得全局跳数最小;对于M为偶数时,通过计算簇内平均跳数最小值,即可以得到中心节点候选集合,基于全局最小跳数从中心节点候选集合总选出中心节点。
4.根据权利要求1所述的一种基于无源反射超表面的混合无线片上光网络架构,其特征在于,基于XY路由算法计算全局最小跳数,全局最短跳数总和表示为:其中,Dsd为全局最短跳数总和;lwireless为源节点所在簇的中心节点坐标(xs',ys')到目的节点所在簇的中心节点坐标(xd',yd')之间的曼哈顿距离;lss'为源节点(xs,ys)到源节点所在簇的中心节点(xs',ys')的曼哈顿距离;ld'd为目的节点所在簇的中心节点(xd',yd')到目的节点(xd,yd)的曼哈顿距离;lsd为源节点(xs,ys)到目的节点(xd,yd)的曼哈顿距离。
5.根据权利要求1所述的一种基于无源反射超表面的混合无线片上光网络架构,其特征在于,无源反射超表面采用金‑二氧化硅‑金的结构。
6.根据要求5所述的一种基于无源反射超表面的混合无线片上光网络架构,其特征在于,上层金结构采用“I”型亚原子结构,中间层是二氧化硅衬底,下层是金的衬底,上层金结构采用“I”型亚原子结构使得入射光产生相位延迟,并覆盖2π相位;下层金衬底用于反射。
7.根据要求5所述的一种基于无源反射超表面的混合无线片上光网络架构,其特征在于,两个中心节点之间通过无源反射超表面进行反射传播,反射光束的反射角满足:‑1
θ′=sin (sinθi+ξ/k0)
其中,θ′为反射光束的反射角;θi为反射光束延伸到入射角;ξ为反射光束所携带的平行波矢量;k0=2π/λ0,λ0=1550nm的波长。