Shared Spectrum for Mobile-Cells Backhaul and Access Link
将蜂窝热点区域卸载到小小区已经成为第五代蜂窝网络的主题。一个这样的热点是公共交通，其承载大量的蜂窝用户，这些蜂窝用户由于车辆穿透效应（VPE）而频繁地接收低服务质量（QoS）。因此，公共交通内的移动蜂窝（MC）的安装被视为一个潜在的使能器，以提高通勤用户的QoS。然而，与固定小区不同的是，MC需要无线回程（BH）连接以及车载无线链路（AL）通信。用于MC通信的这些附加无线链路将对已经稀缺的频谱造成过度负担。因此，在这项研究中，我们利用VPE和视线（LOS）通信，使下行链路回程（DL-BH）子信道共享的车内下行链路接入链路（DL-AL）传输。我们的分析和仿真表明，使用上述技术，两个链路保持高的成功概率，特别是在低信号干扰比的区域。
2018-07-31 eess.SP
Sky High 5G: New Radio for Air-to-Ground Communications
如今，移动运营商开始部署第五代（5G）网络，以扩大宽带无线服务的覆盖范围。相比之下，飞行中的连接仍然有限，其服务质量并不总是符合预期。在空对地（A2G）通信系统中采用5G新无线电（NR）可以帮助缩小空中和地面连接之间的差距。在本文中，我们重点关注基于5G NR的直接A2G通信。我们首先提供了现有的A2G系统，这是基于前几代移动技术的概述。然后，我们确认了NR A2G系统的可行性与性能研究的范围内的频带从低于7 GHz的毫米波频率。结果表明，NR A2G系统可以为空中连接提供显著提高的数据率。我们还确定了与NR A2G通信相关的主要挑战，讨论了应对挑战的增强措施，并为未来的研究指出了富有成效的途径。
2020-03-13 cs.NI eess.SP
Entropy-Based Energy Dissipation Analysis of Mobile Communication Systems
本文基于非平衡态热力学提出熵基能量耗散模型，推导典型调制下的理论最小能量耗散极限，揭示实际信息处理与传输能耗分别距理论极限三和七个数量级，为未来移动通信系统能效优化提供指导。
2023-04-14 cs.IT eess.SP math.IT
Millimeter-Wave Propagation Modeling and Measurement
毫米波（mmWave）通信由于其对大量可用频谱资源的接入而成为第五代（5G）移动网络中最有前途的技术之一。尽管理论上具有高数据速率的潜力，但在移动网络中使用毫米波仍然存在几个关键技术挑战，例如严重的路径损耗，高穿透损耗，窄波束宽度等。因此，准确可靠地了解毫米波信道传播特性对于开发5G无线通信系统至关重要。在本文中，首先介绍了毫米波的基本特性。然后，讨论了两种主要的河道建模方法。最后，为了研究毫米波频段的信道特性，使用三种不同的大规模阵列拓扑结构进行测量活动，并提取和分析了典型的信道参数。
2018-04-05 eess.SP
Measurement and Characterization of an Indoor Industrial Environment at 3.7 and 28 GHz
预计第五代（5G）移动网络将在工业通信中发挥越来越大的作用，在公司场所部署专用移动通信网络。对于规划、标准化和产品开发来说，彻底了解此类环境的无线电信道特性至关重要。监管机构已经预留了3.7 GHz左右的频率，为了满足对更高带宽的日益增长的需求，目标是28 GHz左右的毫米波范围内的频谱。本文提出了一种宽带信道测量活动，在3.7和28 GHz的到达方向信息在28 GHz。将结果与3GPP TR 38.901室内工厂模型和其他两篇最近的论文进行比较。路径损耗和RMS延迟和角度扩展的评估显示了工业室内环境的独特性。
2020-04-24 eess.SP
Millimeter-Wave for Unmanned Aerial Vehicles Networks: Enabling Multi-Beam Multi-Stream Communications
随着第五代（5G）移动网络的积极标准化和部署，许多新的车载通信技术被开发以支持和丰富各种应用场景。无人机通信是构建下一代高度可重构移动网络的一种重要解决方案。本文首先从网络、系统和硬件设计的角度对未来无人机应用的挑战进行了研究和展望，然后提出了一种工作在毫米波（mmWave）频段并支持多波束多流通信的无人机空中基站（ABS）原型。在世界上第一个无人机ABS的现场试验测试方面，上下行链路的数据速率为每秒数千兆比特，在温和的恶劣天气条件下具有良好的稳定性和可靠性。
2018-10-16 eess.SP
Standardization of Propagation Models: 800 MHz to 100 GHz -- A Historical Perspective
传播模型构成了无线通信研究的基本组成部分。在我们构建和操作真正的系统之前，我们必须了解无线电传播的科学，并开发既能反映重要传播过程又能对不同系统进行公平比较的信道模型。在过去的五十年里，无线系统经历了五代，从支持语音应用到增强的移动宽带。为了满足无线系统不断增长的数据速率需求，已经分配了覆盖从800 MHz到100 GHz的宽范围的频段以供使用。这些系统的标准化在20世纪80年代早期/中期由欧洲电信标准协会在欧洲随着全球移动通信系统的出现而开始。这促使欧洲科学技术合作（COST）207工作组开发了第一个标准化传播模型。这些标准化活动在第三、第四和第五代COST以及第三代伙伴关系项目和国际电信联盟中得到了继续和扩大。本文提出了一个历史的概述，标准化的传播模型，涵盖第一至第五代系统。特别是，我们讨论了路径损耗模型的演变和标准化，以及单天线和多天线系统的大尺度和小尺度衰落参数。此外，我们提出的见解确定性建模的进展，在五代系统，以及讨论更先进的建模组件所需的毫米波信道的详细模拟。在文章的最后，一个全面的参考书目将帮助感兴趣的读者更深入地挖掘。
2020-06-15 eess.SP
Some Applications envisaged for the new generation of communications networks 6G
本文针对5G网络在吞吐量、延迟、覆盖等方面的不足，提出6G网络将提供高质量服务与能效，并展望了智能车辆、物联网、全息远程呈现等未来应用。
2025-01-23 cs.NI eess.SP
DataAI-6G: A System Parameters Configurable Channel Dataset for AI-6G Research
针对现有AI通信数据集缺少移动性与空间非平稳等特征的问题，本文构建面向6G的DataAI-6G可配置信道数据集，并通过仿真与配套代码支持相关研究。
2023-06-03 eess.SP
Human Electromagnetic Field Exposure in 5G at 28 GHz
第五代无线（5G）已经开始显示出其实现极快数据传输的能力，这使其被认为是一种有前途的移动技术。然而，人们对人类用户在5G系统中暴露于电磁场（EMF）可能会对健康产生的不利影响表示担忧。本文研究了5G系统中的人体EMF暴露，并与上一代蜂窝系统中测量的EMF暴露进行了比较。它建议发射机和人类用户之间的最小间隔距离，以将EMF暴露保持在安全法规水平以下，这为消费者提供了对安全使用5G通信的一般了解。
2020-04-26 eess.SP
True-data Testbed for 5G/B5G Intelligent Network
Southeast University（东南大学）；China Information and Communication Technology Group Corporation（中国信息通信科技集团有限公司）；Purple Mountain Laboratories（紫金山实验室）
未来的第五代（B5 G）和第六代（6 G）移动通信将从促进人际通信转向支持万物互联（IoE），其中大数据和人工智能（AI）充分融合的智能通信将在提高网络效率和提供高质量服务方面发挥重要作用。作为一种快速发展的模式，人工智能支持的移动通信需要从真实网络环境中获取大量数据进行系统的测试和验证。为此，我们打造了全球首个5G/B5 G智能网真数据试验床（TTIN），包括5G/B5 G现场实验网、数据采集与数据仓库、AI引擎与网络优化。TTIN具备真实网络数据采集、存储、标准化、分析等功能，实现面向B5 G/6 G关键技术的系统级在线验证，通过闭环控制机制支持数据驱动的网络优化。本文详细阐述了TTIN的系统架构和模块设计。还展示了详细的技术规格和一些已建立的用例。
2021-01-04 cs.AI cs.AR cs.NI
Spectrum Coexistence, Network Dimensioning, and Cell-Free Architectures in 5G and 5G-Advanced Wireless Networks
University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）
本文综述了5G及5G-Advanced无线网络中的频谱共存、网络维度设计和无细胞架构等关键技术与挑战。
2026-02-06 eess.SP
Integrated Communication and Localization in mmWave Systems
随着第五代（5G）移动通信系统的商业化，已经对5G和第六代移动通信系统的演进进行了广泛的研究。未来的移动通信系统显然正朝着更智能和软件可重构的功能范例发展，该功能范例可以提供无处不在的通信，并且还可以感测、控制和优化无线环境。因此，通过利用毫米波（mmWave）的高度定向传输特性来集成通信和定位是一种有前途的路线。这种方法不仅扩展了通信系统的定位能力，而且提供了增强通信的新概念和机会。在本文中，我们解释了毫米波系统中的集成通信和定位，其中这些过程共享同一组硬件架构和算法。我们还概述了关键的使能技术和本地化的基本知识。然后，我们提供了两个很有前途的研究方向与极大的天线阵列和基于模型的神经网络的定位。我们还讨论了在信道估计，信道状态信息反馈，波束跟踪，同步，干扰控制，资源分配和用户选择方面的位置辅助毫米波通信的全面指导。最后，本文概述了集成系统中通信和定位的相互协助和增强的未来趋势。
2020-09-29 cs.IT eess.SP math.IT
AI-Native 6G for Distributed Intelligence: Traffic Characteristics, Awareness, and AI Grid
NVIDIA（英伟达）
该研究针对AI原生6G的流量特性等问题，提出AI Grid分布式AI基础设施平台，结合AI感知连接使6G成为分布式智能平台。
2026-08-18 eess.SP
Integrated Sensing and Communication Signals Toward 5G-A and 6G: A Survey
本文从移动通信系统视角系统综述通感一体化（ISAC）信号的信号设计、信号处理算法、信号优化三方面研究进展，为5G-A和6G中的ISAC信号研究提供指引。
2023-12-15 cs.IT eess.SP math.IT
Doppler-Enabled Single-Antenna Localization and Mapping Without Synchronization
无线电定位是第五代/第六代（5G/6 G）通信系统中的联合通信和感测的关键使能器。在多径组件（MPC）的帮助下，如果单个基站（BS）和单个非同步用户设备（UE）都配备有天线阵列，则可以利用它们来完成定位和映射任务。然而，UE侧的天线阵列增加了硬件和计算成本，从而妨碍了定位功能。在这项工作中，我们表明，与多普勒估计和MPC，定位和映射任务可以执行，即使与单天线移动UE。此外，我们表明，定位和映射性能将提高，然后在一定程度上饱和，随着UE速度的增加。理论Cramér-Rao界分析和仿真结果都表明了移动条件下定位的潜力和所提出的定位算法的有效性。
2022-05-30 eess.SP
Multistatic Integrated Sensing and Communication System in Cellular Networks
提出蜂窝网络中多基站MIMO一体化感知与通信系统，利用基站协同感知并引入联合处理方法推导目标位置与速度闭式解，仿真证明其优于单双基站系统，适用于5G-A与6G网络。
2023-05-22 cs.IT eess.SP math.IT
Fast Antenna and Beam Switching Method for mmWave Handsets with Hand Blockage
许多运营商一直看好毫米波（mmWave）通信在第五代（5G）移动宽带中的作用，因为它能够提供极高的数据速度和容量。然而，毫米波带来了与显著高的路径损耗和对阻塞的敏感性相关的挑战。特别地，当毫米波通信被应用于移动终端设备时，由于猖獗的手阻塞，通信可能频繁中断。尽管许多手机公司建议在手机上的不同位置配置多组天线模块来规避这个问题，但是通过同时打开多组天线模块来识别最佳天线模块和波束对会导致过度功耗和设备成本的问题。在这项研究中，提出了一种快速的天线和波束切换方法，称为快速ABS。在该方法中，仅一个天线模块用于接收以预测其他天线模块的最佳波束。因此，可以快速地选择未屏蔽的天线模块及其对应的波束对进行切换，以避免由于手阻塞而导致的通信质量差或断开的问题。深入的分析和广泛的模拟，其中包括推导相关的Cramér-Rao下限，表明快速ABS的性能接近的oracle解决方案，可以即时识别其他天线模块的最佳波束，即使在复杂的多径场景。此外，Fast-ABS在软件定义无线电上实现，并集成到5G新无线电物理层中。空中实验表明，Fast-ABS可以实现高效和无缝连接，尽管手阻塞。
2021-03-15 cs.IT eess.SP math.IT
Satellite-Terrestrial Channel Characterization in High-Speed Railway Environment at 22.6 GHz
卫星和地面通信系统的融合在第五代移动通信系统（5G）中具有无处不在的覆盖、可靠的服务和灵活的组网能力。此外，大带宽的毫米波（mmWave）通信是5G智能轨道交通的关键使能器。在本文中，卫星地面信道在22.6 GHz的特点是一个典型的高速铁路（HSR）环境。重建铁路场景的三维模型，并导入云射线跟踪（CloudRT）仿真平台。基于广泛的射线跟踪模拟，地面HSR系统和卫星地面系统的信道特征与两种天气条件下，它们之间的干扰进行了评估。本文的研究结果可为未来智能轨道交通的星地通信系统的设计和评估提供参考。
2020-06-11 eess.SP
Orbital-Angular-Momentum Embedded Massive MIMO: Achieving Multiplicative Spectrum-Efficiency for mmWave Communications
针对传统毫米波大规模MIMO未利用轨道角动量正交态增益的问题，提出OAM嵌入MIMO框架，通过抛物面会聚、模式分解检测及注水功率分配实现倍增频谱效率增益，仿真验证其性能显著优于传统方案。
2024-08-13 eess.SP
