基于移相器极化可重构天线的极化成形设计

在本文中，我们提出了一种新型极化可重构天线（PRA），它可以在移相器（PS）的辅助下形成线极化、圆极化和一般椭圆极化。借助 PRA，实现了极化成形，使天线能够将其极化塑造为所需状态，以与接收电磁（EM）波的极化对齐，或重新配置发射电磁波的极化。为了展示极化成形的优势，我们研究了一个配备可调谐 PS 用于极化适配的 PRA 辅助单输入单输出（SISO）通信系统。我们将接收端可达到的信噪比（SNR）表征为基于 PS 的 PRA 相移的函数。此外，我们开发了一种交替优化方法，通过优化发射端和接收端的相移来最大化 SNR。最后，给出了全面的仿真结果，不仅验证了极化成形在缓解信道去极化效应方面的有效性，还展示了其相较于传统系统的显著性能提升。