基于五模超表面的水下声学复用通信
应用物理
2020-12-03 v3
摘要
作为水中主导的信息载体，声波被广泛用于水下探测、通信与成像。尽管过去数十年水下声学通信已取得巨大进步，其仍受限于传输速度慢与信息容量低。近期发展的声学轨道角动量（OAM）复用通信有望实现高效率、大容量与快传输速度的水声通信。然而，当前OAM复用通信的工作主要出现在空气声学中。声学OAM在水下通信中的应用仍有待进一步探索与研究。本文设计了一种阻抗匹配五模解复用超表面，以实现水下声学通信中的复用与解复用。超表面的阻抗匹配确保了传输信息的高透射率。通过将信息编码为两束不同OAM光束作为两个独立信道，数值演示了实时图像传输。仿真显示了该系统用于水下声学复用通信的有效性。本工作为水下声学OAM复用的实验演示与实用化铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2011.06768,
title = {Underwater Acoustic Multiplexing Communication by Pentamode Metasurface},
author = {Zhaoyong Sun and Yu Shi and Xuecong Sun and Han Jia and Zhongkun Jin and Ke Deng and Jun Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.06768},
year = {2020}
}