时空演化OAM光束

模式自动切换

不同于传统均匀圆阵，该光束由均匀圆形频率分集阵列产生，传输中模式可自动切换，为雷达成像提供新维度。

马景灿 · Jiazhen, Cai · Zheng, Zhennan · Xinlu, Gao · Huang, Shanguo

IEEE Transactions on Antennas and Propagation 2023

技术优势

模式自动切换

波束模式随空间传输自动切换，无需额外控制或可重构器件，增强了灵活性并缩短了切换时间。

成像验证成功

基于时空演化OAM波束的雷达成像实验成功实现了目标方位向成像，证明了该方法的可行性。

算法优化

提出并采用优化的动态模态分解算法进行模式检测，提高了模式识别的准确性。

应用场景

• 高分辨率雷达成像：利用时空OAM波束的多模态特性，在无需机械扫描的情况下提升方位向分辨率，实现高分辨雷达成像。
• 多维目标检测：不同OAM模式对应不同的方位角信息，结合时空演化可实现对目标的多维信息获取和检测。
• OAM复用通信：时空演化OAM波束提供动态变化的模式，可作为一种新的模式复用资源，提升通信容量和灵活性。
• 波束调控器件：通过设计频率偏移即可控制波束模式随距离演化，为新型波束调控器件提供设计思路。