文獻1.
中文摘要：
隨著5G在全球范圍內(nèi)商業(yè)化進程的推進，為滿足未來更高速率、更低延遲和新業(yè)務(wù)的需求，面向6G的研究已經(jīng)啟動。無線信道是收發(fā)兩端信息傳輸?shù)耐ǖ?，無線信道的特性決定了無線通信系統(tǒng)的性能限。因此，關(guān)于信道的研究是6G無線通信系統(tǒng)研發(fā)的基礎(chǔ)性研究。本文首先介紹了6G可能出現(xiàn)的技術(shù)和應(yīng)用，包括太赫茲通信、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、空天地一體化網(wǎng)絡(luò)和機器學(xué)習(xí)，并指出6G信道模型面臨更高頻率、更大帶寬和超大規(guī)模天線陣列、多樣化場景進一步擴展的挑戰(zhàn)。其次，針對這些技術(shù)和應(yīng)用，綜述了目前太赫茲信道、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)信道、空天地信道的測量與建模，以及基于機器學(xué)習(xí)和三維環(huán)境重構(gòu)的智能化建模4個方面的研究進展。最后，面向未來，展望了上述4個方面有待深入研究的問題。
關(guān)鍵詞：
信道測量；信道建模；6G；太赫茲；工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)；空天地一體化網(wǎng)絡(luò)；機器學(xué)習(xí)
作者：
張建華，唐盼，于力，姜濤，田磊
單位：
北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)與交換國家重點實驗室，中國北京市，100876
本文引用格式：
Jian-hua Zhang,?Pan Tang,?Li Yu,?Tao Jiang,?Lei Tian, 2020.?Channel measurements and models for 6G: current status and future outlook.?Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering, 21(1):39-61.
https://doi.org/10.1631/FITEE.1900450
6G全頻段全場景信道建模進展
信道模型是系統(tǒng)設(shè)計、理論分析、性能評估、優(yōu)化及部署的基礎(chǔ)，6G信道在典型頻段與場景呈現(xiàn)出新特性，基于上述原因，對6G進行信道建模至關(guān)重要。
王承祥教授從6G通用非預(yù)測基準信道模型和6G預(yù)測信道模型兩個角度，對6G信道建模進行了更加深入的講解。前者是基于5G信道的模型進行拓展，V2V信道模型、大規(guī)模MIMO信道、空時頻非平穩(wěn)信道等信道建模都很好地符合了仿真與測量結(jié)果。后者是將機器學(xué)習(xí)、人工智能等方法，應(yīng)用于無線通信的信道建模。王承祥教授分析了傳統(tǒng)無線信道測量與建模存在高性能信道測量探測器成本高昂、測量過程費時費力、數(shù)據(jù)量大、算法復(fù)雜度高等問題，提出人工智能可通過聚類、分類、回歸、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方法，對無線信道進行多徑分簇、場景分類、特性預(yù)測與建模。
在信道測量與新特性分析方面，存在著在某些信道環(huán)境下時域或頻域非平穩(wěn)、散射體豐富、多移動性等難題。智能反射面（IRS）具有低成本、低能耗、高可靠、大容量等特點，然而，對于智能反射面的信道測量與建模，如何分別測量發(fā)射端到IRS和IRS到接收端信道并從中發(fā)現(xiàn)新信道特性，如何將IRS和毫米波、太赫茲、可見光通信等技術(shù)聯(lián)合使用，依然是一個挑戰(zhàn)。在人工智能使能6G信道測量與建模方面，如何構(gòu)建訓(xùn)練與預(yù)測的方法論從而得到全局最優(yōu)的信道模型參數(shù)，以及如何構(gòu)建通用的人工智能模型從而對不同頻段、場景的信道特性預(yù)測進行統(tǒng)一表征等問題，依然亟待解決。
面向6G的無線通信信道特性分析與建模
王承祥1,2,黃杰1,2,王海明2,3,高西奇1,2,尤肖虎1,2,郝陽4
1東南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院移動通信國家重點實驗室，江蘇 南京?210096
2紫金山實驗室，江蘇 南京?211111
3東南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院毫米波國家重點實驗室，江蘇 南京?210096
4倫敦瑪麗女王大學(xué)電子工程與計算機科學(xué)學(xué)院，英國 倫敦?E1 4NS
摘要:
針對 6G 全覆蓋、全頻譜、全應(yīng)用的發(fā)展愿景，對面向 6G 的全頻譜全場景無線信道測量、信道特性與信道模型方面的進展進行了全面概述，側(cè)重于毫米波、太赫茲、光波段、衛(wèi)星、無人機、海洋、水聲、高鐵、車對車、大規(guī)模/超大規(guī)模天線、軌道角動量以及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等通信信道，并展示了6G信道的相關(guān)測量與建模結(jié)果。最后，指出了6G無線信道測量與建模研究的未來挑戰(zhàn)。
關(guān)鍵詞：6G無線通信網(wǎng)絡(luò)?;?信道測量?;?信道特性?;?信道建模?;?信道模型性能評估
