[发明专利]旋转电磁波轨道角动量无线传输系统

摘要

本发明公开了一种旋转电磁波轨道角动量无线传输系统，通过旋转螺旋相位板将发射端电磁波的不同轨道角动量状态数转换成接收端电磁波的不同频偏，进而在接收端可以形成正交频分复用信号。将轨道角动量电磁波由空域接收转变为时域正交接收，可以克服传统具有轨道角动量电磁波波束角造成的自由空间发散问题，实现电磁波轨道角动量长距离、大容量、高频谱效率传输问题。本发明中，基带信号经过调制、上变频到射频后馈入发射天线，经过透镜汇聚后入射到螺旋相位板产生轨道角动量电磁波，之后由旋转装置控制螺旋相位板旋转，进而产生旋转的轨道角动量电磁波。接收端接收部分电磁波后，下变频后送入解调器，采用正交频分复用信号解调方法完成解调。

主权项

1.一种旋转电磁波轨道角动量无线传输系统，其特征在于，包括：信号发生器子系统，所述信号发生器子系统包括：调制器，用于对基带数据进行中频调制；射频发射单元，用于将中频信号上变频为相应频点的射频信号；发射天线子系统，所述发射天线子系统包括：发射天线，用于将传输线上的导行波转换为自由空间传播的电磁波；透镜，所述电磁波通过所述透镜准直后减小发散角；螺旋相位板，用于将入射的所述电磁波变成具有轨道角动量的电磁波；旋转装置，用于控制所述螺旋相位板旋转，以产生旋转的轨道角动量电磁波，进而送入自由空间中传播；以及信号接收机子系统，所述信号接收机子系统包括：接收天线，用于将自由空间中传播的所述旋转的轨道角动量电磁波转换成传输线中的导行波；射频接收单元，用于将所述接收天线接收的射频信号下变频到中频；解调器，所述发射天线子系统同时产生多路具有轨道角动量的电磁波，经过旋转后在接收端产生不同的频偏，所述解调器采用正交频分复用(OFDM)信号的解调方法完成对信号的解调。