使用相位调制轨道角动量无线电进行自由空间信息传输的实验演示

在一系列基本原理验证实验中，包括数值实验、受控实验室实验和真实环境实验，我们已证明可以将角动量物理层用于无线电科学和无线电通信应用。在此，我们报告了实现后者的一个重大且决定性的进展，即在真实环境中实验演示了携带轨道角动量（OAM）的无线电波束可以容易地进行数字相移调制，并且由此编码的信息可以有效地在自由空间中传输至远程接收器。该实验在城市环境中进行，表明信息传输对地面反射和干扰无线电信号具有鲁棒性。我们结果的重要性在于，数字相移键控（PSK）协议被用于当今许多无线通信场景中，使得新的角动量无线电实现能够使用与现有线动量方法和协议向后兼容的方法与协议。