CN108833072B - 基于涡旋电磁波的信号调制解调方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法及系统，通过发送端的发送模块第一端口将发射端产生的零模态信号发送至接收端，在接收到接收端反馈的相位差计算完成信号后，该发送模块分别通过第一端口及第二端口，将零模态信号及所述发射端产生的一模态信号同时发送至接收端。接收端中的接收模块接收发射端发送的零模态信号，对零模态信号中做归一化处理，通过计算模块分别计算其他各路信号与基准信号之间的相位差，补偿模块根据相位差，对其他各路信号做相位补偿操作，标识模块根据公式分别对零模态信号及一模态信号进行标识，降低了对发射端的要求、实现了对涡旋电磁波的解调以及达到了利用涡旋电磁波进行无线通信的效果。

Description

基于涡旋电磁波的信号调制解调方法及系统

技术领域

本发明涉及无线电通信技术领域，特别涉及一种基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法及系统。

背景技术

由于移动智能终端的普及和相关数据服务技术的飞速发展，促使无线业务需求急速增长。但是，由于无线频谱资源的有限性、独占性和稀缺性极大地限制了无线通信技术的发展，为此人们先后提出了时分多址TDMA、码分多址CDMA、正交频分复用OFDM等多种复用技术来提高无线频谱的利用率。然而，传统的无线通信技术主要利用电磁波辐射的线性动量进行信息传输，并且在同一时间及同一码域里，一个频带只能传输一路信息。

具有连续螺旋相位波前结构的电磁波称为涡旋电磁波，其由轨道角动量OAM驱动。涡旋电磁波波前相位与轨道角动量之间存在一定的数学逻辑关系，且场强分布呈现出一种新的有别于传统平面电磁波的中空结构。涡旋电磁波理论中，将轨道角动量的拓扑荷称为模态。多个轨道角动量同时驱动的不同模态涡旋电磁波关于方位角相互正交，使得多模态涡旋电磁波可共享同一信道，为进一步大幅度提升无线通信系统的性能提供了可能性。具体来说，将涡旋电磁波的模态提供的信息调制新维度与传统的幅度、相位等调制方式相结合可形成独立三维调制，为无线通信超大容量传输提供了技术支撑，为日益突出的频谱资源紧张的矛盾提供一个全新且极富潜力的解决方案。

目前基于涡旋电磁波通信的信号调制解调技术还尚未成熟，大部分技术仅仅做到了对涡旋电磁波的检测，并没有实际利用其进行通信，如申请公布号为CN105785323的发明中，只提出了多模态涡旋电磁波的分离方法，并没有给出具体的调制解调方式，也没有进行实际测试。理论上，发射端发射零模态信号时，接收端的各个阵元接收到的信号的相位应一致，但是在实际中由于各种因素导致各个阵元上接收到的信号的相位不一致，导致无法对涡旋电磁波解调，不能利用涡旋电磁波进行无线通信。

发明内容

本发明实施例提供了基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法及系统，以解决现有信号接收设备缺少载波同步功能导致的无法对涡旋电磁波的解调、不能利用涡旋电磁波进行无线通信的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法，该方法适用于发射端，包括：

通过第一端口将零模态信号、通过第二端口将一模态信号分别发送至接收端，其中，零模态信号对应的二进制位数字不全为零，一模态信号对应的二进制位数字全为零；

在接收到接收端反馈的相位差计算完成信号后，通过第一端口将零模态信号、通过第二端口将一模态信号同时发送至接收端。

第二方面，本发明实施例提供了另一种基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法，该方法适用于接收端，包括：

接收发射端发送的零模态信号，对零模态信号中做归一化处理；

选取接收到的任意一路零模态信号作为基准信号，分别计算接收到的其他各路信号与基准信号之间的相位差，将其他各路信号与所述基准信号之间的相位差分别记为Δ₂₁、Δ₃₁、Δ₄₁…Δ_N1，其中，N＝2ⁿ，n为正整数；

向发射端发送相位差计算完成信号并保存相位差；

根据相位差，对其他各路信号做相位补偿操作；

接收发射端同时发射的零模态信号及一模态信号，分别对零模态信号及一模态信号做归一化处理；

当所述零模态信号和/或所述一模态信号经过归一化处理后得到的数值为零时，则将所述零模态信号和/或所述一模态信号用二进制数0标识；

当零模态信号和/或一模态信号经过归一化处理后得到的数值不全为零时，计算零模态信号和/或所述一模态信号的信号角度值，将各路信号的信号角度值分别记为E₁、E₂、E₃、E₄…E_N；

根据公式α＝cos(E₁-基准信号角度)+cos(E₂-基准信号角度-Δ₂₁)+cos(E₃-基准信号角度-Δ₃₁)+cos(E₄-基准信号角度-Δ₄₁)+…cos(E_N-基准信号角度-Δ_N1)、β＝cos(E₁-基准信号角度)+cos(E₂-基准信号角度-Δ₂₁-π/2)+cos(E₃-基准信号角度-Δ₃₁-π)+cos(E4-基准信号角度-Δ₄₁-3π/2)+…+cos(E_N-基准信号角度-Δ_N1-(N-1)π/2)，分别计算α、β的值，其中，cos为求角度余弦值的符号，α、β均为十进制数；

当计算得到α和/或β的值不为零时，则将零模态信号和/或所述一模态信号用二进制数1标识。

第三方面，本发明实施例提供了一种基于涡旋电磁波的信号调制与解调系统，该方法适用于发射端，包括：

发送模块，用于通过第一端口将零模态信号、通过第二端口将一模态信号分别发送至接收端，其中，零模态信号对应的二进制位数字不全为零，一模态信号对应的二进制位数字全为零；

发送模块，还用于通过第一端口将零模态信号、通过第二端口将一模态信号同时发送至接收端。

第四方面，本发明实施例提供了另一种基于涡旋电磁波的信号调制与解调系统，该方法适用于接收端，包括：

接收模块，用于接收发射端发送的零模态信号，对零模态信号中做归一化处理；

计算模块，用于选取接收到的任意一路零模态信号作为基准信号，分别计算接收到的其他各路信号与所述基准信号之间的相位差，将其他各路信号与基准信号之间的相位差分别记为Δ₂₁、Δ₃₁、Δ₄₁…Δ_N1，其中，N＝2ⁿ，n为正整数；

发送模块，用于向发射端发送相位差计算完成信号并保存相位差；

补偿模块，用于根据所述相位差，对所述其他各路信号做相位补偿操作；

接收模块，还用于接收所述发射端同时发射的零模态信号及一模态信号，分别对零模态信号及一模态信号做归一化处理；

标识模块，用于将零模态信号和/或一模态信号用二进制数0标识；

计算模块，还用于计算零模态信号和/或一模态信号的信号角度值，将各路信号的信号角度值分别记为E₁、E₂、E₃、E₄…E_N；

计算模块，还用于根据公式α＝cos(E₁-基准信号角度)+cos(E₂-基准信号角度-Δ₂₁)+cos(E₃-基准信号角度-Δ₃₁)+cos(E₄-基准信号角度-Δ₄₁)+…cos(E_N-基准信号角度-Δ_N1)、β＝cos(E₁-基准信号角度)+cos(E₂-基准信号角度-Δ₂₁-π/2)+cos(E₃-基准信号角度-Δ₃₁-π)+cos(E4-基准信号角度-Δ₄₁-3π/2)+…+cos(E_N-基准信号角度-Δ_N1-(N-1)π/2)，分别计算α、β的值，其中，cos为求角度余弦值的符号，α、β均为十进制数；

标识模块，还用于当α和/或β的值不为零时，则将零模态信号和/或一模态信号用二进制数1标识。

本发明实施例产生的有益效果如下：

(1)本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法对信号进行同步和相位的补偿，故不需要接收设备具有载波同步的功能。

(2)本发明基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法采用了特定的调制解调算法，实现了利用涡旋电磁波进行无线通信的效果。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的另一基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调系统的组成结构示意图；

图4为本发明实施例提供的另一基于涡旋电磁波的信号调制与解调系统的组成结构示意图；

图5为本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调系统发射信号模拟域实时图；

图6a为本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调系统接收零模态信号解调结果图；

图6b为本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调系统接收一模态信号解调结果图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

从经典的电磁理论可知，电磁波不仅可以携带能量，而且可以携带动量。动量可以分为线动量和角动量，而角动量又包括两部分，自旋角动量SAM和轨道角动量OAM。其中SAM仅仅和电磁波的极化有关，而对于携带

相位因子的电磁波束而言，OAM与波前相位有关，即仅依赖于

其中，l是拓扑荷也称为OAM模态，l可以取负无穷到正无穷的所有整数。相对于SAM仅有三种状态而言，OAM理论上可以有无穷多种状态，如下公式所示：

所以，OAM不同的l值是相互正交的。因此，与频率、幅度、时间和极化等自由度一样，OAM态也成为了一种在有限频率范围内可载荷信息的新型自由度。利用OAM不同模态值之间相互正交这一特性，同一频率、同一时间内利用不同的OAM模态来进行多路传输，每路信息互不干扰，极大地提升了电磁波的通信速率和频谱利用率。

图1为本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法，该方法适用于发射端，如图1所示，该方法包括以下步骤：

101，通过第一端口将零模态信号、通过第二端口将一模态信号分别发送至接收端，其中，所述零模态信号对应的二进制位数字不全为零，所述一模态信号对应的二进制位数字全为零。

进一步地，若信号对应的二进制位上的数字全为零，则说明该信号为零或不存在。

可选地，上述零模态信号是在同相正交IQ调制基础上的二进制幅移键控2ASK信号。

102，在接收到所述接收端反馈的相位差计算完成信号后，通过所述第一端口将所述发射端产生的零模态信号发送至接收端并通过所述第二端口将所述发射端产生的一模态信号同时发送至接收端。

如图2所示，本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法，该方法适用于接收端，包括以下步骤：

201，接收发射端发送的零模态信号，对所述零模态信号做归一化处理。

其中，上述零模态信号包括同相信号及与该同相信号正交的正交信号。信号数据归一化处理的方法有两种，一种是把数变为0～1之间的小数，一种是把有量纲表达式变为无量纲表达式。主要是为了数据处理方便提出来的，把数据映射到0～1范围之内处理，更加便捷快速，应该归到数字信号处理范畴之内。

在一个示例中，数据信号为数组{2.5，3.5，0.5，1.5}，将该数据信号归一化后变成了数组{0.3125，0.4375，0.0625，0.1875}，具体过程如下：

2.5+3.5+0.5+1.5＝8，2.5/8＝0.3125，3.5/8＝0.4375，0.5/8＝0.0625，1.5/8＝0.1875，归一化就是将括号里面的总和变成1，然后得出每个数的比例。

202，选取接收到的任意一路零模态信号作为基准信号，分别计算接收到的其他各路信号与所述基准信号之间的相位差，将所述其他各路信号与所述基准信号之间的相位差分别记为Δ₂₁、Δ₃₁、Δ₄₁…Δ_N1，其中，N＝2ⁿ，n为正整数。

在一个示例中，设定接收端有4路，选第一路采集的信号作为基准信号，求得其他各路的信号与基准信号之间的相位差，并将第二路信号与第一路信号之间的相位差记为Δ₂₁，第三路信号与第一路信号之间的相位差记为Δ₃₁，第四路信号与第一路信号之间的相位差记为Δ₄₁。

203，向所述发射端发送相位差计算完成信号并保存所述相位差。

其中，相位补偿操作的目的为消除接收端接收到的各路信号之间的相位差，完成各路信号之间相位差的校准。

204，根据所述相位差，对所述其他各路信号做相位补偿操作。

205，接收所述发射端同时发射的零模态信号及一模态信号，分别对所述零模态信号及所述一模态信号做归一化处理。

其中，该步骤的归一化过程和上述步骤201一致。

206，当所述零模态信号和/或所述一模态信号经过归一化处理后得到的数值为零时，则将所述零模态信号和/或所述一模态信号用二进制数0标识。

207，当所述零模态信号和/或所述一模态信号经过归一化处理后得到的数值不全为零时，计算所述零模态信号和/或所述一模态信号的信号角度值，将所述各路信号的信号角度值分别记为E₁、E₂、E₃、E₄…E_N。

其中，计算各路信号的信号角度值的方法为：

将零模态信号或一模态信号中的同相信号对应的十进制数记为a，与该信号正交的正交信号对应的十进制数记为b，根据a和b，构成复数z＝a+bi，则该零模态信号或一模态信号对应的角信号度值为arctan(b/a)。

208，根据公式α＝cos(E₁-基准信号角度)+cos(E₂-基准信号角度-Δ₂₁)+cos(E₃-基准信号角度-Δ₃₁)+cos(E₄-基准信号角度-Δ₄₁)+…cos(E_N-基准信号角度-Δ_N1)、公式β＝cos(E₁-基准信号角度)+cos(E₂-基准信号角度-Δ₂₁-π/2)+cos(E₃-基准信号角度-Δ₃₁-π)+cos(E4-基准信号角度-Δ₄₁-3π/2)+…+cos(E_N-基准信号角度-Δ_N1-(N-1)π/2)，分别计算α、β的值，其中，cos为求角度余弦值的符号，α、β均为十进制数。

209，当计算得到α和/或β的值不为零时，则将所述零模态信号和/或所述一模态信号用二进制数1标识。

在一个示例中，设定n＝2，则N＝4，则若α＝4，则说明该零模态信号对应的二进制数为1。

在一个示例中，设定n＝3，则N＝8，则若β＝8，则说明该一模态信号对应的二进制数为1。

本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法，包括：发射端通过第一端口将零模态信号、通过第二端口将一模态信号分别发送至接收端，其中，零模态信号对应的二进制位数字不全为零，所述一模态信号对应的二进制位数字全为零，在接收到接收端反馈的相位差计算完成信号后，通过第一端口将发射端产生的零模态信号发送至接收端并通过第二端口将所述发射端产生的一模态信号同时发送至接收端；接收端通过接收发射端发送的零模态信号，对零模态信号做归一化处理，选取接收到的任意一路零模态信号作为基准信号，分别计算接收到的其他各路信号与基准信号之间的相位差，将其他各路信号与基准信号之间的相位差分别记为Δ₂₁、Δ₃₁、Δ₄₁…Δ_N1，其中，N＝2ⁿ，n为正整数，向发射端发送相位差计算完成信号并保存相位差，根据相位差，对其他各路信号做相位补偿操作，接收发射端同时发射的零模态信号及一模态信号，分别对零模态信号及一模态信号做归一化处理，当零模态信号及一模态信号经过归一化处理后得到的数值为零时，则将零模态信号或一模态信号用二进制数0标识，当零模态信号及一模态信号经过归一化处理后得到的数值不全为零时，计算零模态信号及一模态信号的信号角度值，将各路信号的信号角度值分别记为E₁、E₂、E₃、E₄…E_N，根据公式α＝cos(E₁-基准信号角度)+cos(E₂-基准信号角度-Δ₂₁)+cos(E₃-基准信号角度-Δ₃₁)+cos(E₄-基准信号角度-Δ₄₁)+…cos(E_N-基准信号角度-Δ_N1)、β＝cos(E₁-基准信号角度)+cos(E₂-基准信号角度-Δ₂₁-π/2)+cos(E₃-基准信号角度-Δ₃₁-π)+cos(E4-基准信号角度-Δ₄₁-3π/2)+…+cos(E_N-基准信号角度-Δ_N1-(N-1)π/2)，分别计算α、β的值，其中，cos为求角度余弦值的符号，α、β均为十进制数，当计算得到α或β的值不为零时，则将零模态信号和/或一模态信号用二进制数1标识，降低了对发射端的要求、实现了对涡旋电磁波的解调以及实现了利用涡旋电磁波进行无线通信的效果。

如图3所示，本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调系统，该系统适用于发射端，包括：发送模块。其中，

发送模块，用于通过第一端口将零模态信号、通过第二端口将一模态信号分别发送至接收端，其中，所述零模态信号对应的二进制位数字不全为零，所述一模态信号对应的二进制位数字全为零；

所述发送模块，还用于通过所述第一端口将所述零模态信号、通过所述第二端口将所述一模态信号同时发送至接收端，其中，所述一模态信号对应的二进制位上的数字不全为零。

如图4所示，本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调系统，该系统适用于接收端，包括：接收模块、计算模块、发送模块、补偿模块及标识模块，其中，

接收模块，用于接收发射端发送的零模态信号，对所述零模态信号中做归一化处理；

计算模块，用于选取接收到的任意一路零模态信号作为基准信号，分别计算接收到的其他各路信号与所述基准信号之间的相位差，将所述其他各路信号与所述基准信号之间的相位差分别记为Δ₂₁、Δ₃₁、Δ₄₁…Δ_N1，其中，N＝2ⁿ，n为正整数；

发送模块，用于向所述发射端发送相位差计算完成信号并保存所述相位差；

补偿模块，用于根据所述相位差，对所述其他各路信号做相位补偿操作；

所述接收模块，还用于接收所述发射端同时发射的零模态信号及一模态信号，分别对所述零模态信号及所述一模态信号做归一化处理；

标识模块，用于将所述零模态信号和/或所述一模态信号用二进制数0标识；

所述计算模块，还用于计算所述零模态信号和/或所述一模态信号的信号角度值，将所述各路信号的信号角度值分别记为E₁、E₂、E₃、E₄…E_N；

所述计算模块，还用于根据公式α＝cos(E₁-基准信号角度)+cos(E₂-基准信号角度-Δ₂₁)+cos(E₃-基准信号角度-Δ₃₁)+cos(E₄-基准信号角度-Δ₄₁)+…cos(E_N-基准信号角度-Δ_N1)、β＝cos(E₁-基准信号角度)+cos(E₂-基准信号角度-Δ₂₁-π/2)+cos(E₃-基准信号角度-Δ₃₁-π)+cos(E4-基准信号角度-Δ₄₁-3π/2)+…+cos(E_N-基准信号角度-Δ_N1-(N-1)π/2)，分别计算α、β的值，其中，cos为求角度余弦值的符号，α、β均为十进制数；

所述标识模块，还用于当计算得到α和/或β的值不为零时，则将所述零模态信号和/或所述一模态信号用二进制数1标识。

参照图5，实际测试中在5.8G的载波上发射ASK信号。通过零模态涡旋电磁波发射图中的上面一行信号11101010。通过一模态涡旋电磁波发射图中的下面一行信号11001100。

参见图6a及图6b，在接收端通过解调算法后得到接收信号的数据，并通过Matlab软件进行绘制。可以看出在接收端较好地解调出了发射端发射的信号，其中，零模态信号为：11101010，一模态信号为：11001100。

本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法及系统，不限于调制与解调零模态以及一模态的涡旋电磁波，针对于更高模态例如：二模态、三模态以负一模态、负二模态等的涡旋电磁波的信号解调同样适用。同时，本发明实施例提的供基于涡旋电磁波的信号调制与解调方法及系统也不限于调制解调2ASK信号。

本发明实施例提供的基于涡旋电磁波的信号调制与解调系统，发射端的发送模块将零模态信号及一模态信号分别发送至接收端，其中，所述零模态信号对应的二进制位数字不全为零，所述一模态信号对应的二进制位数字全为零，在接收到接收端反馈的相位差计算完成信号后，通过该发送模块将零模态信号及一模态信号同时发送至接收端；接收端的接收模块接收发射端发送的零模态信号，对所述零模态信号做归一化处理，计算模块选取接收到的任意一路零模态信号作为基准信号，分别计算接收到的其他各路信号与所述基准信号之间的相位差，将所述其他各路信号与所述基准信号之间的相位差分别记为Δ₂₁、Δ₃₁、Δ₄₁…Δ_N1，其中，N＝2ⁿ，n为正整数，发送模块向所述发射端发送相位差计算完成信号并保存所述相位差，补偿模块根据所述相位差，对所述其他各路信号做相位补偿操作，接收模块接收所述发射端同时发射的零模态信号及一模态信号，分别对所述零模态信号及所述一模态信号做归一化处理，当所述零模态信号及所述一模态信号经过归一化处理后得到的数值为零时，标识模块将所述零模态信号或所述一模态信号用二进制数0标识，当所述零模态信号及所述一模态信号经过归一化处理后得到的数值不全为零时，计算模块计算所述零模态信号及所述一模态信号的信号角度值，将所述各路信号的信号角度值分别记为E₁、E₂、E₃、E₄…E_N，根据公式α＝cos(E₁-基准信号角度)+cos(E₂-基准信号角度-Δ₂₁)+cos(E₃-基准信号角度-Δ₃₁)+cos(E₄-基准信号角度-Δ₄₁)+…cos(E_N-基准信号角度-Δ_N1)、β＝cos(E₁-基准信号角度)+cos(E₂-基准信号角度-Δ₂₁-π/2)+cos(E₃-基准信号角度-Δ₃₁-π)+cos(E4-基准信号角度-Δ₄₁-3π/2)+…+cos(E_N-基准信号角度-Δ_N1-(N-1)π/2)，分别计算α、β的值，其中，cos为求角度余弦值的符号，α、β均为十进制数，当计算得到α或β的值不为零时，标识模块将所述零模态信号和/或所述一模态信号用二进制数1标识，降低了对发射端的要求、实现了对涡旋电磁波的解调以及实现了利用涡旋电磁波进行无线通信的效果。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

可以理解的是，上述方法及装置中的相关特征可以相互参考。另外，上述实施例中的“第一”、“第二”等是用于区分各实施例，而并不代表各实施例的优劣。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

此外，存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (2)

1.一种基于涡旋电磁波的信号调制解调方法，适用于发射端，其特征在于，包括：

通过第一端口将零模态信号、通过第二端口将一模态信号分别发送至接收端，其中，所述零模态信号对应的二进制位数字不全为零，所述一模态信号对应的二进制位数字全为零；

在接收到所述接收端反馈的相位差计算完成信号后，通过所述第一端口将所述零模态信号、通过所述第二端口将所述一模态信号同时发送至接收端。

2.一种基于涡旋电磁波的信号调制解调系统，适用于发射端，其特征在于，包括：

发送模块，用于通过第一端口将零模态信号、通过第二端口将一模态信号分别发送至接收端，其中，所述零模态信号对应的二进制位数字不全为零，所述一模态信号对应的二进制位数字全为零；

所述发送模块，还用于通过所述第一端口将所述零模态信号、通过所述第二端口将所述一模态信号同时发送至接收端。

Images