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16G与广域物联网显示文摘6G技术尚处于研究的起步阶段,预计在未来几年,全球将就6G的发展愿景与关键技术指标逐步达成共识。围绕应用范畴的再扩展与技术性能的再提升问题,首先对未来6G无线接入可能涉及的技术领域进行了概括,包括星地融合与覆盖扩展、毫米波与太赫兹通信、数据驱动的人工智能(AI,artificial intelligence)与安全以及大规模协作与无蜂窝系统构架创新等。在此基础上,对以公众移动通信系统为基础的广域物联网亟需进一步突破的高可靠与低时延、无线资源全动态配比以及厘米级精确定位等若干重要技术进行了分析与展望,最后进行了总结概述。尤肖虎 尹浩 邬贺铨 2020物联网学报2020,4,1:50
2面向未来无线通信系统的小蜂窝网络综述显示文摘为了满足人们日益增长的数据流量需求,未来无线通信系统将向更小的小区部署迁移。小蜂窝网络是下一代无线通信系统的关键技术,也是适应未来更加复杂通信环境的有效途径。首先介绍了小蜂窝网络的基本概念,论述了其主要的技术特点和独特的应用优势,分析了其在未来无线通信系统中与其他各种技术可能的融合场景并讨论了对应的特点和存在的难题;然后概述了小蜂窝网络技术发展过程中所面临的主要挑战,分析了目前主要的研究成果和解决方案;最后,结合下一代无线通信的关键技术,如大规模多输入多输出通信、毫米波通信、D2D(Device-to-Device)通信和认知无线电技术等,总结了小蜂窝网络的应用现状并分析了其市场和发展前景。叶先万 游凡 崔海霞 2021电讯技术2021,61,4:10
35G多频段覆盖性能的差异化分析显示文摘5G作为支撑经济社会数字化转型的关键新型基础设施,成为加速我国数字化转型进程、助力经济高质量发展的重要引擎。700 MHz是我国5G发展过程中非常重要的一段频率资源,该频段具有信号准确、覆盖面广泛、穿透力强等特点。针对700 MHz无线频段覆盖能力的研究是5G网络规划和优化的重要工作,文章对5G常用频段的无线信号传播损耗与传输距离、中心频率、穿透媒介材质、地形和建筑物阻挡等各种因素的量化关系进行了理论分析,并通过仿真,对5G常用频段在典型应用场景下的覆盖能力进行分析,为5G无线网络规划提供参考。吕继 段钧宝 李健 吴赛 张健明 张鑫 2020电力信息与通信技术2020,18,8:6
45G毫米波测试方法研究进展显示文摘5G是我国新型基础设施建设的重点领域,毫米波和大规模MIMO是5G的关键技术之一。对于射频与天线一体化集成的毫米波有源天线单元(Active Antenna Unit,AAU),传统的传导测试方法已不再适用,空口测试(Over-The-Air,OTA)将成为首选的测试形态。这是移动通信发展近三十多年以来测试原理的一次革新。近年来,学术界和产业界针对5G毫米波OTA测试的若干关键问题开展了大量探索性研究,已在多个技术领域取得突破,但分歧依然较大,至今尚未形成系统化和标准化的测试规范。本文将从射频测试和性能测试两个方面,梳理分析5G毫米波OTA测试方法的研究进展。蒋政波 郭翀 洪伟 2020中国科学基金2020,34,2:6
5基于两阶段的毫米波大规模MIMO低复杂度混合预编码算法显示文摘针对现有基于矩阵分解的混合预编码算法信道容量有损和算法复杂度高的问题,本文提出了一种基于两阶段的低复杂度混合预编码算法.该算法分为获取最优全数字预编码器和求解混合预编码器两部分.首先,本文联合奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)与注水算法以容量无损的要求设计最优全数字预编码矩阵.其次,为了降低搜索超完备矩阵列的复杂度,提出两阶段混合预编码(Two⁃Stage Hybrid Precoding,TS⁃HP)算法求解混合预编码矩阵.第一阶段,根据天线阵列响应矩阵的相关性获取模拟预编码矩阵备选集;第二阶段,利用贪婪搜索对备选集进行搜索构建混合预编码矩阵.仿真结果表明,所提算法能够有效改善系统性能,降低复杂度.廖勇 杨馨怡 杜洁汝 2021电子学报2021,49,7:5
6In-building coverage of millimeter-wave wireless networks from channel measurement and modeling perspectives显示文摘To progress cost-effective deployment of millimeter-wave(mm Wave)wireless networks for indoor users,the prediction of indoor-to-indoor(I2I)and outdoor-to-indoor(O2I)coverage based on field measurement studies is of great interest to the future generation mobile communication system.First,measurements in I2I and O2I scenarios,which have advantages in terms of achieving a fair comparison of channel characteristics across different mm Wave bands and bandwidths,are performed.Next,the developed dual-slope path loss model with a break-point distance is found to well fit omnidirectional and directional measured I2I data,especially at 39.5 GHz,revealing that the transition from lit or shadow regions to totally blocked regions is abrupt.Combined with space-time propagation characteristics,the indoor blockage effect on path loss and angular spread is investigated,therein being essential for the design of beam-steering and tracking algorithms.Double-directional measurement results show that most dominant paths arrive along the line-ofsight path,and only a few in-building reflections can be detected in higher frequency bands.Based on the joint analysis of channel measurement and modeling results,several mm Wave network design and in-building coverage enhancement insights are presented.Peize ZHANG Cheng YI Bensheng YANG Cheng-Xiang WANG Haiming WANG Xiaohu YOU 2020Science China(Information Sciences)2020,63,8:2
7下一代毫米波无线局域网:愿景与关键使能技术显示文摘随着信息通信技术的快速发展和广泛部署,人类的生产生活以及社会治理向数字化、信息化、智能化方向不断深入演进。作为应用最广泛的无线通信技术之一,无线局域网(WLAN,wireless local area network)需要在吞吐量、可靠性、时延等关键性能上进一步突破,同时还需要具备感知、智能等新特性。毫米波(mmWave,millimeter wave)巨大的频率资源为无线局域网发展注入了新动能,但同时也带来了新的技术挑战和需求。首先,回顾了无线局域网的发展历程;其次,描述了未来无线局域网的网络结构、典型应用、发展方向和性能指标要求;然后,分析了毫米波频段无线信道特性及其对无线网络设计的新要求、新挑战;最后,对能够适应这些挑战和要求的一些潜在关键技术进行了探讨和展望。范敏 邵思源 贺超 王祥 王海明 2023物联网学报2023,7,3:2
8毫米波动态频谱共享接入体系架构设计及挑战显示文摘高质量与大规模物联网接入需求,使新一代无线通信系统正面临频谱资源短缺的严峻挑战。设计动态且灵活的频谱共享接入策略,实现对频谱资源的高效利用至关重要。本文通过研究毫米波通信关键特征及其共享机会,分析毫米波频谱共享技术在频谱使用异构性、宽带感知精确性和硬件能力有限性等方面的突出问题,设计了一种灵活有效的动态频谱共享接入体系架构,该方案有望成为解决频谱资源严重短缺问题的有效途径之一。王春琦 张明 许颖 唐刚 单亮亮 陈良 李询 彭涛 2022中国无线电2022,,5:1
95G毫米波通信中基于波束赋形的节能机制显示文摘毫米波通信技术尽管能够满足第五代移动通信技术(5G)的设计指标,但是毫米波在传输过程中的路径损耗严重影响了其传输性能,需要使用波形赋形技术来集中传输的能量以削弱路径损耗带来的影响,而传统的非连续接收(DRX)机制应用在波束赋形系统中会导致波束失准,在5G系统中已不再适用。针对以上问题,文章提出一种长周期可调整的定向DRX(A-ODRX)机制,将波束搜索状态并入到长周期状态来克服波束失准,同时引入了长周期递增系数以节省功耗,采用半马尔可夫链和欧洲电信标准化委员会(ETSI)流量模型对A-ODRX机制进行了模拟仿真,仿真分析了A-ODRX机制下的平均延迟、节能效果以及波束失准概率。仿真结果表明,A-ODRX机制可以在明显降低波束失准概率的同时有效地降低终端的能耗。陈发堂 吴峰 2021光通信研究2021,,5:0
10A MmWave Communication Testbed Based on IEEE 802.11ad with Scalable PtMP Configuration显示文摘The sub-6 G band is too crowded to accommodate higher data rate, while the millimeter wave(mmWave) bands have abundant spectrum resources and massive MIMO can provide high spectral and energy efficiency. Therefore, the combination of the two,namely mmWave-MIMO system, has attracted intensive research interests. In this paper, we develop a high-speed mmWave-MIMO communication system and conduct exhaustive field tests. The detail of the system design is provided and the key modules of the testbed are analyzed. The testbed exploits high gain of mmWave RF and flexible configuration of embedded system. The validation and field tests show that the developed testbed can provide up to 2.3 Gbps network layer data rate in single channel with low latency and support point-to-multi-point(PtMP) transmission aided by relay. The testbed can be used in future B5 G and 6 G systems to provide high reliability and low latency wireless coverage.Chaowei Wang Mingliang Pang Dinghui Zhong Yuling Cui Weidong Wang 2022China Communications2022,19,4:0
11毫米波微波网络基于匹配算法的小区关联方法显示文摘由于毫米波网络具有间歇性及较高的路径损耗,对于毫米波与微波基站联合组网系统,传统的小区关联方法会导致严重的负载失衡问题。为此,提出一种分布式双连接小区关联算法。该算法基于效用函数,采用匹配算法求解系统效用最大化下的最优关联,并保证产生帕累托最优和双向稳定解。同时为基站设置最小配额约束,以平衡毫米波与微波基站负载。此外,在匹配算法基础上选择边缘用户进行双连接,减少干扰并降低频繁切换导致的链路失误率。仿真结果表明,最小配额分配算法下全网和速率较传统最大信干噪比算法平均提升25.9%,双连接时全网和速率较单连接时提升明显。杨海竹 孙长印 吴维超 徐文军 2021计算机工程2021,47,8:0
12Radio propagationmeasurement and cluster-based analysis formillimeter-wave cellular systems in dense urban environments显示文摘The deployment of millimeter-wave(mmWave)cellular systems in dense urban environments with an acceptable coverage and cost-efficient transmission scheme is essential for the rollout of fifth-generation and beyond technology.In this paper,cluster-based analysis of mmWave channel characteristics in two typical dense urban environments is performed.First,radio propagation measurement campaigns are conducted in two identified mmWave bands of 28 and 39 GHz in a central business district and a dense residential area.The customdesigned channel sounder supports high-efficiency directional scanning sounding,which helps collect sufficient data for statistical channel modeling.Next,using an improved auto-clustering algorithm,multipath clusters and their scattering sources are identified.An appropriate measure for inter-and intra-cluster characteristics is provided,which includes the cluster number,the Ricean K-factor,root-mean-squared(RMS)delay spread,RMS angular spread,and their correlations.Comparisons of these parameters across two mmWave bands for both line-of-sight(LoS)and non-light-of-sight(NLoS)links are given.To shed light on the blockage effects,detailed analysis of the propagation mechanisms corresponding to each NLoS cluster is provided,including reflection from exterior walls and diffraction over building corners and rooftops.Finally,the results show that the cluster-based analysis takes full advantage of mmWave beamspace channel characteristics and has further implications for the design and deployment of mmWave wireless networks.Peize ZHANG Haiming WANG Wei HONG 2021Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering2021,22,4:0
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