目录

●丛书序
前言
第1章绪论1
1.1无线通信的发展历史1
1.2无线信道及其发展历史2
1.36G愿景与发展现状5
1.46G信道研究挑战与现状8
1.5本书结构与贡献11
参考文献15
第2章无线信道建模的原理与基本方法19
2.1无线信道传播特性——衰落19
2.2无线信道建模方法20
2.2.1统计性建模——GBSM21
2.2.2确定性建模——射线追踪建模24
2.3无线信道衰落经典模型35
2.3.1路径损耗模型37
2.3.2阴影衰落模型46
2.3.3多径衰落模型47
2.42G～5G信道模型演变54
2.4.12G经典信道模型56
2.4.23G标准信道模型57
2.4.34G标准信道模型58
2.4.45G标准信道模型59
2.5本章小结61
参考文献61
第3章6G无线信道的测量方法64
3.1信道测量平台基本原理与结构64
3.1.1基于矢量网络分析仪的频域信道测量平台64
3.1.2基于相关原理的时域信道测量平台66
3.2信道测量平台及测量案例69
3.2.1基于时域相关的新中频信道测量平台69
3.2.2基于时域相关的毫米波信道测量平台76
3.2.3基于矢量网络分析仪的太赫兹信道测量平台78
3.2.4基于时域相关的太赫兹信道测量平台80
3.2.5基于时域相关的可见光信道测量平台83
3.2.6多频段超大规模MIMO信道测量平台85
3.3新技术信道测量90
3.3.1超大规模MIMO信道测量90
3.3.2通信感知一体化信道测量94
3.3.3智能超表面辅助信道测量95
3.4本章小结97
参考文献97
第4章信道的参数估计101
4.1传统参数估计算法102
4.1.1基于谱分析方法的确定性信道参数估计103
4.1.2基于参数估计方法的确定性信道参数估计107
4.2新型参数估计方法113
4.2.1超宽带参数估计算法114
4.2.2近场球面波参数估计算法117
4.2.3空间非平稳信道参数估计算法124
4.2.4针对6G通信场景下宽带近场的参数估计算法127
4.3本章小结130
参考文献131
第5章通信感知一体化134
5.1通信感知一体化技术及应用概述134
5.1.1通信感知一体化技术概述134
5.1.2通信感知一体化潜在应用场景135
5.2通信感知一体化信道建模方法138
5.2.1通信感知一体化信道建模挑战及研究进展138
5.2.2基于统计性的通信感知一体化信道建模方法141
5.2.3基于非统计性的通信感知一体化信道建模方法171
5.3通信感知一体化信道特性仿真175
5.3.1目标信道级联特性仿真181
5.3.2感知目标多普勒特性仿真184
5.3.3通感信道共享特性仿真189
5.4本章小结191
参考文献192
第6章超大规模MIMO信道模型196
6.1超大规模阵列天线信道建模199
6.1.1超大规模阵列天线信道特性200
6.1.2超大规模阵列天线信道建模212
6.2智能超表面信道建模216
6.2.1RIS物理模型218
6.2.2RIS级联信道模型228
6.3全息MIMO信道建模235
6.3.1全息MIMO信道特性236
6.3.2全息MIMO信道模型242
6.4本章小结250
参考文献250
第7章新频段信道模型254
7.16G频谱需求254
7.2新中频信道模型255
7.2.1引言255
7.2.2新中频信道特性与模型256
7.2.3新中频大尺度模型参数262
7.2.4新中频小尺度模型参数264
7.3太赫兹信道模型266
7.3.1引言266
7.3.2太赫兹大气损耗研究268
7.3.3太赫兹路径损耗模型269
7.3.4太赫兹信道特性272
7.3.5太赫兹信道模型研究279
7.3.6太赫兹感知通信一体化：信道环境重构281
7.4可见光信道模型286
7.4.1引言286
7.4.2可见光路径损耗模型288
7.4.3可见光遮挡概率模型291
7.4.4可见光信道噪声模型对比分析297
7.5本章小结300
参考文献300
第8章高速铁路场景信道模型306
8.1铁路专用移动通信系统概述308
8.2高铁场景分类310
8.3轨道交通被动式信道测量方法314
8.3.1基于CSI-RS的被动式信道测量方法315
8.3.2基于CSI-RS的被动式信道测量系统验证318
8.4高铁典型信道特征319
8.4.1高架桥场景信道特征320
8.4.2隧道场景信道特征324
8.4.3高速铁路场景衰落相关性331
8.5基于抽头延时线的高铁信道模型334
8.5.1抽头个数及时延、增益334
8.5.2抽头衰落统计335
8.5.3抽头多普勒谱335
8.5.4信道模型仿真336
8.6本章小结338
参考文献339
第9章车载通信(V2X)场景信道模型342
9.1车载通信(V2X)信道建模方法概述343
9.2基于非几何统计V2X信道建模345
9.2.1信道模型346
9.2.2信道模型仿真分析与验证350
9.3基于规则几何统计的V2X信道建模352
9.3.1V2V城市街道环境下的信道模型353
9.3.2基于几何随机建模的非平稳V2V信道模型359
9.4基于非规则几何统计的V2X信道建模380
9.4.1动静态簇和连续任意轨迹下的V2X非平稳信道建模380
9.4.2时空一致性下的V2X非平稳信道建模392
9.5本章小结404
参考文献405
第10章工业互联网场景信道模型409
10.1IIoT场景的环境特点与应用场景410
10.1.1IIoT场景的新特性410
10.1.2IIoT场景的环境特点411
10.2IIoT的信道特性413
10.2.1场景依赖性413
10.2.2频率差异性414
10.2.3时变特性415
10.2.4电磁噪声干扰416
10.3IIoT信道特性建模417
10.3.1路径损耗418
10.3.2LoS概率420
10.3.3时延扩展422
10.3.4角度扩展424
10.3.5双重移动性425
10.3.6绝对时延426
10.4IIoT场景下的信道测量与分析428
10.4.1小型精密工厂场景的实地信道测量428
10.4.2中小型常规工厂的实地信道测量434
10.4.3IIoT场景下RIS实地信道测量437
10.5本章小结440
参考文献441
第11章空天海信道模型445
11.1卫星信道建模446
11.1.1卫星信道测量与建模研究现状447
11.1.2卫星信道传输特性451
11.1.3卫星信道建模方法457
11.2无人机信道建模462
11.2.1无人机信道研究现状462
11.2.2全三维无人机信道模型466
11.2.3信道实测及结果分析472
11.3海洋信道建模478
11.3.1海洋无线信道测量和建模478
11.3.2大气波导无线信道测量和建模488
11.3.3内河无线信道测量与建模500
11.4本章小结510
参考文献511
第12章面向6G标准的信道模型原理516
12.1面向6G标准化的E-GBSM516
12.1.1传统5G3DGBSM原理516
12.1.2现有模型特性与不足518
12.1.3面向6G的E-GBSM原理519
12.2面向6G的信道仿真平台研究522
12.2.12G～5G信道仿真平台发展历程523
12.2.26G的信道仿真平台研究现状525
12.2.3基于E-GBSM的6G信道仿真平台527
12.2.4E-GBSM仿真示例534
12.3本章小结538
参考文献538
第13章6G信道模拟与空口测试540
13.1无线信道模拟器542
13.1.1概述542
13.1.2信道模拟器实现方法543
13.1.3信道模拟器实现案例548
13.2无线空口测试理论与方法555
13.2.1系统模型557
13.2.2空间重构方法559
13.2.35G标准化MPAC装置565
13.2.4测试实例568
13.36GOTA测试需求与方案570
13.3.1探头权重闭式解推导572
13.3.2探头选择方法577
13.3.3基于空间傅里叶变换的稀疏采样方法588
13.4本章小结593
参考文献594
第14章AI使能的6G智能信道预测研究598
14.1AI驱动下的通信演进与信道建模范式变革598
14.1.1AI在通信领域的应用与研究现状599
14.1.2无线信道建模方法的发展历程602
14.2AI在信道建模领域的应用604
14.2.1AI辅助的信道参数提取、信道估计与场景分类605
14.2.2AI辅助的信道多径分簇算法研究610
14.2.3簇核建模620
14.3基于人工智能的多尺度信道参数预测研究631
14.3.1基于AI的大尺度信道参数预测632
14.3.2基于AI的小尺度信道参数预测639
14.4通信任务驱动的智能感知与信道预测646
14.4.1双频段系统中基于深度强化学习的频域波束预测647
14.4.2多视角图像辅助的低开销信道估计649
14.4.3基于无线环境知识的无线资源管理656
14.5本章小结658
参考文献659
第15章数字孪生信道与信道大模型研究663
15.1数字孪生信道的理论框架与应用展望664
15.1.1信道孪生的演进664
15.1.2实现DTC基础架构667
15.1.3DTC模块和使能技术667
15.1.4面向6G的DTC应用场景669
15.1.5信道大模型671
15.2数字孪生信道实现方法与实验验证673
15.2.1DTC中的环境语义提取674
15.2.2无线环境知识库的定义、构建682
15.2.3环境感知的信道数字孪生平台693
15.3环境与信道数据集搭建及其应用697
15.3.1AI训练的数据需求698
15.3.2信道数据集构建及应用699
15.3.3环境数据集构建及应用712
15.4本章小结715
参考文献716
彩图