In diesem Artikel wird ein System für die gleichzeitige Übertragung von fünf Moden zur orbitalen Drehimpuls (OAM) Multiplexkommunikation mit Hilfe von aktiven gleichmäßigen kreisförmigen Arrays (UCAs) vorgeschlagen. Bei einer zentralen Frequenz von 28 GHz wurden sendende und empfangende Antennengitter entworfen, die jeweils aus mehreren 4 × 4-Mikrostreifenarrays bestehen. Jeder Modus ist mit einer unabhängigen aktiven Sende-/Empfangseinheit (T/R) ausgestattet, bestehend aus einem integrierten Strahlformungsschaltkreis und einem Speisenetzwerk. Ein zusätzliches Antennenmodul zur Übertragung des Modus 0 wurde in das Gerät integriert. Ähnlich wie bei aktiven Phased-Array-Systemen kann das Gerät den Empfang und die Übertragung der Modi durch Anpassung der Phasenschieber neu konfigurieren. Gemäß den spezifischen Anforderungen können verschiedenen UCA-Gruppen unterschiedliche OAM-Modi zugewiesen werden, und der Empfangs- und Sendezustand jedes UCA kann unabhängig konfiguriert werden. In dieser Studie wurde eine OAM-Multiplexkommunikationsverbindung über eine Entfernung von 6 m entworfen und eine Datenübertragungsrate von 3 Gbit/s erreicht.

Orbitaler Drehimpuls; Aktives Phased-Array-System; Kommunikationssystem