导图社区 6G无线通信新征程启发性总结
个人对6G无线通信新征程和未来发展方向的启发性思考
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6G无线通信对雷达信号处理的启发性思考
一体化思考
极分复用
通信感知一体化（雷达通信一体化）
波形设计
系统级一体化
新型波形与调制形式
感知波形
多载波波形
需要注意与MIMO的兼容性
调频连续波
单载波波形
调制方式
旋转QAM
非规则QAM
多维调制
新型编码
信源信道独立编码（Separate Source and Channel Coding,SSCC）
信道编码
信源编码
信源信道联合编码（Joint Source and Channel Coding,JSCC）
在有限长区域中，JSCC的总体速率优于SSCC
新频谱
毫米波
太赫兹
新天线
光电导透镜天线
反射阵列与发射阵列
超表面
信息超材料
可重构智能表面（RIS）
高密度柔性天线机电耦合技术
轨道角动量
（热点）涡旋微波量子雷达
MIMO
轨道角动量（Orbital Angular Momentum，OAM）
指电磁波的角动量的一个轨道分量， 它与场的空间分布有关，与场的极化无关
AI辅助MIMO
超大孔径天线阵列（ELAA）
通过扩大阵列孔径获得空间高自由度
全系MIMO（探索阶段）
无须部署大量传统半波长间距的天线就能在无线通信中实现更高的MIMO空间分辨率
有望实现通信理论与电磁学理论的完美结合 弊端：数据量庞大
信道
无线信道
天线尺寸不小于电磁波波长的1/10
子主题
电磁波的反射传播
地波
约2MHz以下（低频、甚低频）
天波（电离层反射波）
2MHz~30MHz(高频电磁波)
不能到达的其他区域成为寂静区，主要靠电离层F层和地面在两者之间反射传播
视线传播
30MHz以上 穿透电离层，不能被反射
大气层内传播影响因素
大气（主要是氧气和水蒸气）吸收和散射电磁波
降水吸收和散射电磁波
其他
电磁波的散射传播（主要是前向散射）
由于传播媒体的不均匀性，使电磁波的传播产生向许多方向折射的现象。散射现象具有强方向性，散射的方向主要集中在前方。由于散射信号的能量分散于许多方向，故接收点散射信号的强度比反射信号的强度要小得多。
电离层散射（30MHz~60MHz）
对流层散射(100MHz~4000MHz)
流星余迹(30MHz~300MHz)
有线信道
明线
对称电缆
同轴电缆
数学模型
讨论通信的性能，信道有不同的定义 y(t) = x(t) * h(t;τ) + n(t) 其中x(t)是调制信道在时刻t的输入信号，即已调信号。y(t)是调制信道在时刻t的输出信号。h(t;τ)是信道的冲激响应，τ代表时延，h(t;τ)表示在时刻t、延时为τ时信道对冲激函数δ(t)的响应，描述了信道对输入信号的畸变和延时。*为卷积算子。n(t) 是调制信道上存在的加性噪声，与输入信号x(t)无关，又被称为“加性干扰”。由于信道的线性性质，并且考虑信道噪声，x(t) * h(t;τ) + n(t)就是x(t)通过由信道响应h(t;τ)描述的调制信道的输出。调制信道可以同时有多个输入信号和多个输出信号，这时的x(t)和y(t)是矢量信号。 h(t)使得调制信道的输出信号y(t)的幅度随着时间t发生变化，因此被称作“乘性干扰”。乘性干扰h(t)是t的函数，受到信道特性的影响通常随着时间随机变化，因此一般只能用随机过程描述其统计特性，这种信道被称作“随机参数信道”。不过也有信道的乘性干扰基本不随着时间变化，可以认为其h(t)为一常量，这种信道被称作“恒定参数信道”。由短波电离层反射、超短波及微波电离层散射、超短波视距绕射等媒质构成的调制信道属于随参信道。由架空明线、对称电缆、同轴电缆、光缆、微波视距传播、光波视距传播等媒质构成的调制信道属于恒参信道。 n(t)是信道的加性噪声，它独立于输入信号x，因此也独立于输出信号y。即使信道的输入信号为零，信道仍然有来自噪声的能量输出。加性噪声的来源主要有：电路内部的热噪声和散弹噪声，来自外部的宇宙噪声等等
调制信道
恒参信道
随参信道
编码信道
数学理论
分散随机优化
随机矩阵理论
张量代数和低秩张量分解
后摩尔时代的计算
神经形态计算
量子计算
异构计算平台
信号处理理论
超分辨率理论
非均匀采样
稀疏采样
PAM4
权衡接收发射机的复杂性与实时性