電磁波軌道角動(dòng)量傳輸特性的研究.pdf

1、近年移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)迅速增長(zhǎng)，無線頻譜和信道容量已非常擁擠，通信領(lǐng)域正在尋求新的技術(shù)突破。而運(yùn)用電磁波軌道角動(dòng)量（Orbital Angular Momentum:OAM）的“態(tài)分復(fù)用”通信，是一種全新的物理機(jī)制，有可能從一個(gè)新維度來提高頻譜效率，實(shí)現(xiàn)同一頻帶承載更大的傳輸容量。
　　論文首先介紹了軌道角動(dòng)量研究的意義和現(xiàn)狀，闡述了軌道角動(dòng)量的基本原理和產(chǎn)生方式。然后對(duì)微帶陣列天線和偶極子陣列天線產(chǎn)生電磁波軌道角動(dòng)量進(jìn)行了詳細(xì)分析，

2、理論分析和數(shù)值仿真結(jié)果表明:軌道角動(dòng)量模式階數(shù)及傳輸距離的增加，天線遠(yuǎn)場(chǎng)出現(xiàn)輻射空洞且空洞半徑逐漸增加。傳播距離、圓陣半徑以及軌道角動(dòng)量模式階數(shù)的增加還會(huì)誘發(fā)模式模糊，破壞軌道角動(dòng)量模式的分辨率，從而影響無線通信的信息編碼。
　　針對(duì)上述問題，對(duì)偶極子陣列天線添加拋物面反射結(jié)構(gòu)，應(yīng)用物理光學(xué)法、傅里葉貝塞爾法以及改進(jìn)后傅里葉貝塞爾法對(duì)該結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算，數(shù)據(jù)結(jié)果一致表明了方法的正確性，且改進(jìn)的傅里葉貝塞爾法能夠有效地提高計(jì)算效率