1、本研究采用軌道角動量相位模式進行信道復用的菲涅爾輻射近場無線通信系統(tǒng)，著重研究用于該系統(tǒng)的天線設計。根據本課題組已有的研究結果，說明了攜帶多階軌道角動量的波束不同相位模式之間的正交性用于信道復用的原理，以環(huán)形陣列天線為例，闡述了系統(tǒng)信道矩陣及復用/解復用的過程。設計了一種環(huán)形槽反射面天線用于產生不同階的軌道角動量模式，該天線對比傳統(tǒng)的拋物面天線和無反射面的偶極子天線陣列，對于電磁波數的能量聚焦具有較好的性能，所有的軌道角動量模式下，主波

2、束的增益有明顯提高。針對陣列天線系統(tǒng)，設計并制作了一種移相器。結合近年來新興的超表面人工電磁材料，設計了不同的次波長單元結構，該結構構成的二維周期平面對入射的電磁波的反射波的相位可以進行超過360°范圍的調控，并且保證幅度、極化的一致。將該結構用于一種線極化的反射陣列天線，給出了用于產生不同階軌道角動量的控制相位表達式，設計出反射陣天線，采用全波電磁仿真軟件對設計的天線進行了分析。針對上述反射陣天線的不足，提出了采用超表面設計的表面波-