基于里德堡原子接收器的集成感知与通信新范式
RYDberg原子接收器(RYDAR)已被证实突破了传统电子器件在灵敏度和工作带宽上的限制,理论上可通过里德伯态原子的光学测量检测低至-174 dBm/Hz的微弱电信号。这一突破性成果为通信与传感建立了全新的量子范式,将推动收发器设计理念的革新,充分释放RYDAR在下一代网络中的潜力。在此背景下,本文从理论到硬件实现全面探讨了里德伯原子通信与传感技术。研究团队重点分析了RYDAR与前沿的集成传感通信(ISAC)技术融合带来的重大机遇,并阐述了量子接收器的核心基础。随后,该工作提出基于RYDAR的宽带ISAC理论框架,并通过概念验证实验加以论证。文章进一步探索了该ISAC框架的关键使能技术,包括信道表征、波形设计及基于阵列的接收器配置,同时总结了尚未解决的难题。最后,研究展望了基于RYDAR的ISAC未来应用场景,揭示了其在民用和军事领域的巨大潜力。
