用于FR2-5G通信的介质OAM发射阵列
应用物理
2026-03-20 v2
摘要
本文探讨了利用全介质结构生成轨道角动量（OAM）波，以实现FR2频段的近场（NF）室内通信的潜力。基于T形单元阵列的全介质平台用于此目的。单元设计基于电路方法和解析公式，通过在结构中变化介质-空气比例来实现OAM生成所需的相位变化。基于该单元，设计了一组发射阵列（TAs）以产生特定的OAM模式。这些TAs采用立体光刻3D打印制造并进行实验测试。测试评估了OAM波束的两个关键特征：不同涡旋模式的正交性，由其电场分布特征描述；以及其 object-avoidance 能力，由波前的中心空洞特性实现。此外，进行一次室内环境的现场测试，模拟真实无线系统。对于 Tx 和 Rx 中的同源模式，位于误码率低于 ；而对于正交模式，误码率提升了4个数量级。获得的结果表明，该原型机适用于短距离场景，能够实现诸如OAM复用或物理层安全等技术，由于介质模式之间的有效正交性。
引用
@article{arxiv.2602.20777,
title = {Enabling FR2-5G Communication with Dielectric OAM Transmitarrays},
author = {Miguel Á. Balmaseda-Márquez and Juan E. Galeote-Cazorla and Álvaro Liébana-Bolívar and Alejandro Ramírez-Arroyo and Carlos Molero Jiménez and J. F. Valenzuela-Valdés},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.20777},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 12 figures, 66 references