宽频谱

量子无线传感：原理、设计和...

摘要 近年来，无线传感引起了人们的极大兴趣，即利用无线信号代替传统传感器进行传感。非接触式无线传感已经使用各种射频信号（如 WiFi、RFID、LoRa 和 mmWave）成功实现，从而实现了大范围的应用。然而，受限于硬件热噪声，射频传感的粒度仍然相对较粗。在本文中，我们提出了第一个量子无线传感系统，该系统不使用宏观信号功率/相位进行感测，而是使用原子的微观能级进行感测，将感测粒度提高了一个数量级。所提出的量子无线传感系统能够利用宽频谱（例如 2.4 GHz、5 GHz 和 28 GHz）进行感测。我们用两种广泛使用的信号（即 WiFi 和 28 GHz 毫米波）展示了量子无线传感的卓越性能。我们表明量子无线传感可以将WiFi的感知粒度从毫米级推进到亚毫米级，将毫米波的感知粒度推进到微米级。