突破性技术来了！OAM复用是什么神技术

从4G到5G，5G NR的频谱效率提升有限，为此，5G需引入更多的频谱资源和天线。

面向VR/AR、车联网、智能工厂等各种5G应用，频谱资源的需求将越来越大。

问题很明显，频谱资源紧缺已成为移动通信技术发展的瓶颈，要满足未来移动业务的需求，要实现无线传输容量的巨大飞跃，我们需要探索革命性的创新技术。

突破性技术来了！

没错，这种技术如开瓶器的螺旋钻一般，拧开Tb级（Terabit，太比特）的无线传输时代。

几天前，NTT成功演示OAM复用技术，实现峰值速率100Gbps，比LTE和WiFi提升了100倍，比5G NR提升了5倍。

NTT宣称，这是全球首个利用OAM技术成功实现100Gbps无线传输。

OAM复用是什么神技术？

OAM，Orbital Angular Momentum，轨道角动量

电磁场不仅传播能量，也携带动量。轨道角动量是区部于电磁波电场强度的另一个重要物理量，它为电磁波提供了除频率、相位和空间之外的另一个维度，为人们带来了一个新的视角去认识和利用电磁波。

受螺旋相位因子的影响，具有OAM的电磁波被称为“涡旋电磁波”，沿着传播方向呈螺旋状。具有OAM的电磁波的相位旋转次数称为OAM模式。不同的OAM模式相互正交，在同一频点上可传输多路正交信号，从而提升频谱效率和信道容量。这就是OAM复用技术。

▲OAM复用原理

OAM复用技术利用OAM模式的正交性，将多路信号调制在不同的OAM模式上，根据模式的不同区分不同的信道，理论上讲，在同一载频利用OAM复用可获得无穷的传输能力。

本次演示是如何具体实现的呢？

NTT设计了一个结合OAM复用和MIMO技术的OAM-MIMO复用技术。

这个天线系统是这样的...

由四个同心均匀圆形阵列（UCA ＃1-4）和一个位于中心的单天线阵元（UCA＃0）组成。UCA ＃0-4生成-2、-1、0、1、2五种不同OAM模式正交复用，并通过MIMO技术对相同模式内的复用信号分离，最终实现可多达21路复用数据信号同时传输，大幅提升传输速率。

▲OAM-MIMO复用技术实现原理

自1992年光的轨道角动量（OAM）由Allen等人提出以来，就受到人们的广泛关注。OAM的研究最先集中在光学领域，随后逐步过渡到无线电波频段。

NTT表示将在28 GHz毫米波频段对OAM-MIMO复用技术展开室外试验，以替代难以敷设的光纤，作为网络中继传输。