렌즈 안테나를 이용한 공간 변조 기반 송신기는 복수의 단위 안테나들, 입력 신호에 대한 비직교 다중 접속 및 공간 변조를 수행하는 변조기 및 상기 복수의 단위 안테나들 중에서 현재 시점에서 공간 변조 방식으로 데이터를 전송할 타깃 단위 안테나를 결정하는 제어 장치를 포함힌다. 상기 단위 안테나는 복수의 안테나 유닛들 및 상기 복수의 안테나 유닛들 중 적어도 하나의 안테나 유닛이 출력하는 전자기파의 위상을 변경하는 렌즈 구조물을 포함하고, 상기 렌즈 구조물은 상기 복수의 안테나 유닛들이 서로 다른 방사 패턴을 갖도록 상기 위상을 변경한다.