“5G無線信道建模與仿真技術(shù)”專刊前言

趙雄文

2015年國際電信聯(lián)盟(International Telecommunication Union, ITU)將第五代(Fifth Generation, 5G)移動通信系統(tǒng)正式命名為IMT-2020,其愿景除了滿足傳統(tǒng)的連續(xù)廣域覆蓋和成倍提高信息傳輸速率的要求外,還要實現(xiàn)人與人、人與物及物與物的智能互聯(lián),呈現(xiàn)出無線通信與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、機器類型通信交匯融合的趨勢,實現(xiàn)真正的“萬物互聯(lián)”. 從移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)主要應(yīng)用場景、業(yè)務(wù)需求及挑戰(zhàn)出發(fā),可歸納出連續(xù)廣域覆蓋、熱點高容量、低功耗大連接和低時延高可靠四個5G主要技術(shù)場景,5G將解決多樣化應(yīng)用場景下差異化性能指標帶來的挑戰(zhàn),用戶體驗速率、流量密度、時延、能效和連接數(shù)都將成為不同場景的挑戰(zhàn)性指標．大家知道5G將是與其他無線通信系統(tǒng)共存的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò),人們在關(guān)注充分挖掘6 GHz以下頻段使用效率的同時,也把目光轉(zhuǎn)向擁有大量頻譜資源的毫米波頻段,當(dāng)前20～40 GHz頻段成為全球5G系統(tǒng)毫米波熱點頻段．我國工業(yè)和信息化部將低頻段3.4～3.6 GHz和4.8～5.0 GHz以及高頻段24.75～27.5 GHz和37～42.5 GHz作為我國5G技術(shù)研發(fā)試驗的主要頻段,大規(guī)模天線等更高效的傳輸技術(shù)和使用超密集組網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)切片等新穎的組網(wǎng)技術(shù)是5G領(lǐng)域研究的熱點,但這些先進的傳輸和組網(wǎng)技術(shù)采用離不開對5G信道傳播特性和模型的深刻認知．另外,毫米波也是衛(wèi)星通信系統(tǒng)使用的頻段,需要開展5G與衛(wèi)星系統(tǒng)的兼容性分析研究.

《電波科學(xué)學(xué)報》以“5G無線信道建模與仿真技術(shù)”為主題出版這期專刊,目的是能促進該領(lǐng)域最新成果的交流,更好地服務(wù)于我國5G系統(tǒng)設(shè)計與兼容性分析以及新技術(shù)的評估和標準化,推動我國5G信道模型的標準化,以提升我國在5G通信行業(yè)的影響力. 本專刊得到了國內(nèi)同行的廣泛支持, 專刊論文嚴格按照《電波科學(xué)學(xué)報》審稿流程和審稿要求對稿件進行了認真評審,有的稿件進行過幾次復(fù)審修改,最后經(jīng)過《電波科學(xué)學(xué)報》編委會終審,17篇論文被錄用. 由于專刊篇幅和學(xué)報領(lǐng)域的限制,一些高質(zhì)量的論文沒有被本專刊錄用,在此深表歉意.

專刊錄用的17篇論文基本涵蓋了5G無線信道建模與仿真技術(shù)的主要研究領(lǐng)域,包含了5G典型場景和頻段下的最新信道測試、建模與仿真的最新成果. 主要內(nèi)容有:5G無線通信信道建模的現(xiàn)狀和面臨的挑戰(zhàn)綜述,6 GHz以下頻段大規(guī)模天線信道測量與建模,車輛網(wǎng)信道及其對物理層性能的影響,太赫茲信道建模,毫米波雨衰和繞射場預(yù)測,毫米波典型頻段信道測試、建模與仿真研究,6 GHz以下頻段與毫米波車聯(lián)網(wǎng)信道射線追蹤建模,基于圖論的毫米波信道建模以及地面5G系統(tǒng)與衛(wèi)星系統(tǒng)兼容性研究等. 由于篇幅限制,專刊論文的具體內(nèi)容不再贅述. 相信本期專刊新穎的研究內(nèi)容,新的場景測試數(shù)據(jù)和研究方法將對我國5G信道建模和信道傳播特性的研究起到積極的推動作用.

最后,感謝《電波科學(xué)學(xué)報》編輯部為專刊出版所做的辛勤和卓有成效的工作,感謝專刊所有編委和審稿專家們?yōu)榇_保專刊論文的質(zhì)量所付出的時間和勞動,沒有大家的鼎力支持這次專刊將無法呈現(xiàn)在讀者面前．同時非常感謝中國電波傳播研究所吳健所長和《電波科學(xué)學(xué)報》編委會主任李清亮研究員對本期專刊出版的關(guān)心和大力支持．由于時間緊、任務(wù)重,專刊不足在所難免,敬請讀者斧正!