[发明专利]基于OAM同频复用的高码速率星地数据安全传输方法

摘要

本发明提供了一种基于OAM同频复用的高码速率星地数据安全传输方法，实现了4路信号在同一频率上并行传输。本方法实现装置含发送端和接收端，发送端系统包括多路信号源发生器、螺旋调相器、多维OAM信号合路器以及发射天线，将4路信号调制到不同OAM态上进行传输；接收端系统包括接收天线、多维OAM信号分路器、螺旋调相器以及信号处理器，将不同OAM态的信号接收并恢复。本发明的应用提高了星地通信的频谱使用效率，增强了信号的抗截获能力。

主权项

1.一种基于OAM同频复用的高码速率星地数据安全传输方法，其特征在于，将不同的信号调制到不同的OAM态上，实现多路信号的同频复用，包括如下步骤：步骤1：不同OAM态信号的产生；步骤2：多路OAM态信号的发射；步骤3：多路OAM态信号的接收；所述步骤1包括如下步骤：步骤1A：在发送端由多路信号源发生器产生4路基带信号；步骤1B：对所述4路基带信号进行射频调制，调制到Ka频段，得到4路调制信号；步骤1C：将所述4路调制信号分别连接到产生不同OAM态的4个螺旋调相器SPP，产生4路不同OAM态的同频信号；所述步骤2包括如下步骤：步骤2A：将每2路不同OAM态的同频信号分别通过二合一射频合路器合并为1路信号A，即将4路不同OAM态的同频信号两两合并得到2路信号A；步骤2B：再由一个二合一射频合路器将2路信号A合并为1路信号B，在1路信号B中产生了4路不同OAM态的信号；步骤C：合路后得到的信号B通过棱镜喇叭天线辐射到自由空间；所述步骤3包括如下步骤：步骤3A：根据轨道高度以及4个不同OAM态，确定4个不同OAM态电磁波投影到地面的4个圆环区域；步骤3B：将4个OAM接收天线部署在四个同心圆环上；步骤3C：将每个OAM接收天线接收到的OAM信号通过一个与发送端OAM态反相的螺旋调相器，得到恢复出的射频信号；步骤3D：将恢复出的射频信号进行解调获得基带信号。