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基于均匀圆形天线阵的涡旋电磁波产生与接收误差分析

陈亚南 董晓龙

陈亚南, 董晓龙. 基于均匀圆形天线阵的涡旋电磁波产生与接收误差分析[J]. 空间科学学报, 2018, 38(3): 393-401. doi: 10.11728/cjss2018.03.393
引用本文: 陈亚南, 董晓龙. 基于均匀圆形天线阵的涡旋电磁波产生与接收误差分析[J]. 空间科学学报, 2018, 38(3): 393-401. doi: 10.11728/cjss2018.03.393
CHEN Yanan, DONG Xiaolong. Error Analysis of Generation and Detection of Electromagnetic Vortex Using Uniform Circular Array[J]. Chinese Journal of Space Science, 2018, 38(3): 393-401. doi: 10.11728/cjss2018.03.393
Citation: CHEN Yanan, DONG Xiaolong. Error Analysis of Generation and Detection of Electromagnetic Vortex Using Uniform Circular Array[J]. Chinese Journal of Space Science, 2018, 38(3): 393-401. doi: 10.11728/cjss2018.03.393

基于均匀圆形天线阵的涡旋电磁波产生与接收误差分析

doi: 10.11728/cjss2018.03.393
详细信息
    作者简介:

    董晓龙,E-mail:dongxiaolong@mirslab.cn

  • 中图分类号: O441.4

Error Analysis of Generation and Detection of Electromagnetic Vortex Using Uniform Circular Array

  • 摘要: 为分析均匀圆形天线阵产生与接收涡旋电磁波时的误差特性,研究天线阵元激励相位存在高斯分布误差、量化误差以及单个阵元误差时产生的涡旋电磁波幅相特征,计算轨道角动量模态并给出准确辨认模态时的各误差阈值,分析接收阵列与产生阵列不平行时的幅相分布.仿真结果表明,在各类相位误差条件下,涡旋电磁波主瓣幅度由环状变得不规则,相位在主瓣宽度内保持良好,轨道角动量模态在小倾斜角接收误差下不能辨认.研究结果说明涡旋电磁波对各类激励相位误差具有良好的抗干扰特性,对倾斜角接收误差具有较高的敏感性,这将为利用涡旋电磁波实现多路复用奠定基础.

     

  • [1] ALLEN L, BEIJERSBERGEN M W, SPREEUW R J C, et al. Orbital angular momentum of light and the transformation of Laguerre-Gaussian laser modes[J]. Phys. Rev. A, 1992, 45(11):8185-8189
    [2] THIDE B, THEN H, SJÖHOLM J, et al. Utilization of photon orbital angular momentum in the low-frequency radio domain[J]. Phys. Re. Lett., 2007, 99(8):087701
    [3] WANG J, YANG J Y, FAZAL I M, et al. Terabit free-space data transmission employing orbital angular momentum multiplexing[J]. Nat. Phot., 2012, 6(7):488-496
    [4] TAMBURINI F, MARI E, SPONSELLI A, et al. Encoding many channels on the same frequency through radio vorticity:first experimental test[J]. New J. Phys., 2012, 14(3):033001
    [5] GUO Guirong, HU Weidong, DU Xiaoyong. Electromagnetic vortex based radar target imaging[J]. J. Nat. Univ. Defense Technol., 2013, 35(6):71-76(郭桂蓉, 胡卫东, 杜小勇. 基于电磁涡旋的雷达目标成像[J]. 国防科技大学学报, 2013, 35(6):71-76)
    [6] LIU K, CHENG Y Q, YANG Z C, et al. Orbital-angular-momentum-based electromagnetic vortex imaging[J]. IEEE Anten. Wirel. Propagat. Lett., 2015, 14:711-714
    [7] XIE Qiansen. Helical Phase Plate Generated Optical Vortex and Its Beam Characteristics[D]. Hangzhou:Zhejiang University, 2007(谢前森. 螺旋相位板产生的光学涡旋及其光束特性研究[D]. 杭州:浙江大学, 2007)
    [8] ZHU Yanying, YAO Wenying, LI Yuntao, et al. Experiment of vertex beam generated by method of computer generated holography[J]. Infrar. Laser Eng., 2014, 43(12):3907-3911(朱艳英, 姚文颖, 李云涛, 等. 计算全息法产生涡旋光束的实验[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(12):3907-3911)
    [9] NGUYEN D K, SOKOLOFF J, PASCAL O, et al. Local estimation of orbital and spin angular momentum mode numbers[J]. IEEE Anten. Wirel. Propagat. Lett., 2016, 16:50-53
    [10] ZHANG W T, ZHENG S L, CHEN Y L, et al. Orbital angular momentum-based communications with partial arc sampling receiving[J]. IEEE Commun. Lett., 2016, 20(7):1381-1384
    [11] ZHAI Mengyun, YAN Yulin. Guidance of Array Antenna Theory[M] Beijing:Defense Industry Press, 1980(翟孟云, 严育林. 阵列天线理论导引[M]. 北京:国防工业出版社, 1980)
    [12] MOHAMMADI S M, DALDORFF L K S, BERGMAN J E S, et al. Orbital angular momentum in radioa system study[J]. IEEE Trans. Anten. Propagat., 2010, 58(2):565-572
    [13] MOHAMMADI S M, DALDORFF L K S, FOROZESH K, et al. Orbital angular momentum in radio:Measurement methods[J]. Radio Sci., 2010, 45(4):RS4007
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-02-22
  • 修回日期:  2017-06-21
  • 刊出日期:  2018-05-15

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