6G技術(shù)發(fā)展及演進(jìn)

第　1章 6G系統(tǒng)概述　001
1．1　移動(dòng)通信發(fā)展趨勢(shì)　002
1．1．1　業(yè)務(wù)需求發(fā)展趨勢(shì)　002
1．1．2　技術(shù)發(fā)展演進(jìn)趨勢(shì)　003
1．2　標(biāo)準(zhǔn)化和研究活動(dòng)　006
1．3　6G愿景和設(shè)想　007
1．4　6G指標(biāo)及面臨問題　016
1．4．1　6G指標(biāo)要求　016
1．4．2　6G研究面臨的問題和挑戰(zhàn)　017
第　2章 6G無(wú)線網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)　019
2．1　關(guān)鍵技術(shù)綜述　020
2．1．1　顛覆性通信技術(shù)　021
2．1．2　創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)　029
2．1．3　網(wǎng)絡(luò)與智能集成　030
2．2　移動(dòng)通信頻譜現(xiàn)狀　031
2．3　太赫茲通信　033
2．3．1　太赫茲研究進(jìn)展　033
2．3．2　太赫茲技術(shù)　036
2．4　可見光通信　039
2．4．1　可見光通信技術(shù)的發(fā)展　039
2．4．2　可見光通信的基本原理　040
2．4．3　可見光通信的信道容量　041
2．4．4　可見光通信的優(yōu)勢(shì)　042
2．5　太赫茲與光通信技術(shù)的差異　043
2．6　靈活頻譜技術(shù)　046
2．6．1　頻譜共享　046
2．6．2　全自由度雙工技術(shù)　047
2．6．3　認(rèn)知無(wú)線電和區(qū)塊鏈動(dòng)態(tài)頻譜共享技術(shù)　049
第3章　太赫茲傳播損耗分析　061
3．1　概述　062
3．2　太赫茲波大氣衰減　062
3．2．1　大氣特征衰減　063
3．2．2　太赫茲波大氣衰減簡(jiǎn)化計(jì)算　065
3．3　雨水通信信號(hào)的衰減　066
3．4　云、霧通信信號(hào)的衰減　067
3．5　降雪通信信號(hào)的衰減　068
3．6　沙塵氣候特征衰減率　068
3．7　室內(nèi)無(wú)線傳播損耗　070
3．7．1　實(shí)地測(cè)量實(shí)驗(yàn)　070
3．7．2　射線跟蹤評(píng)估　071
第4章　太赫茲技術(shù)　075
4．1　概述　076
4．1．1　太赫茲與其他頻譜技術(shù)對(duì)比　076
4．1．2　太赫茲MAC協(xié)議的背景　077
4．2　太赫茲頻段的應(yīng)用　080
4．2．1　宏網(wǎng)絡(luò)中的太赫茲應(yīng)用　082
4．2．2　納米網(wǎng)絡(luò)中的太赫茲應(yīng)用　083
4．2．3　太赫茲通信的其他應(yīng)用　084
4．3　太赫茲MAC協(xié)議的設(shè)計(jì)　085
4．3．1　太赫茲頻段通信的特點(diǎn)　085
4．3．2　太赫茲MAC協(xié)議的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)　088
4．3．3　MAC協(xié)議決策內(nèi)容　093
4．3．4　太赫茲應(yīng)用場(chǎng)景與MAC協(xié)議關(guān)系　094
4．4　不同網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞奶掌滿AC協(xié)議　095
4．4．1　集中式網(wǎng)絡(luò)的太赫茲MAC協(xié)議　095
4．4．2　集群式網(wǎng)絡(luò)的太赫茲MAC協(xié)議　096
4．4．3　分布式網(wǎng)絡(luò)的太赫茲MAC協(xié)議　097
4．5　太赫茲通信信道接入機(jī)制　099
4．5．1　納米網(wǎng)絡(luò)信道接入機(jī)制　100
4．5．2　宏網(wǎng)絡(luò)信道接入機(jī)制　103
4．6　發(fā)射端和接收端太赫茲MAC協(xié)議　106
4．6．1　發(fā)射端發(fā)起MAC協(xié)議　106
4．6．2　接收端發(fā)起MAC協(xié)議　108
第5章　深度學(xué)習(xí)　111
5．1　概述　112
5．2　移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中深度學(xué)習(xí)的技術(shù)推動(dòng)　116
5．2．1　高級(jí)并行計(jì)算　117
5．2．2　分布式機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)　118
5．2．3　專用深度學(xué)習(xí)庫(kù)　119
5．2．4　快速優(yōu)化算法　121
5．2．5　霧計(jì)算　122
5．3　深度學(xué)習(xí)的技術(shù)特點(diǎn)及對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的驅(qū)動(dòng)　124
5．3．1　移動(dòng)大數(shù)據(jù)　126
5．3．2　深度學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)級(jí)移動(dòng)數(shù)據(jù)分析　128
5．3．3　深度學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用程序級(jí)移動(dòng)數(shù)據(jù)分析　132
5．3．4　深度學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng)用戶遷移分析　135
5．3．5　深度學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng)用戶本地化　138
5．3．6　深度學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)　140
5．3．7　深度學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)控制　143
5．3．8　深度學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng)的信號(hào)處理　149
5．3．9　移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的深度學(xué)習(xí)應(yīng)用　151
5．4　讓深度學(xué)習(xí)適應(yīng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)　153
5．4．1　讓深度學(xué)習(xí)適應(yīng)移動(dòng)設(shè)備和系統(tǒng)　153
5．4．2　在分布式數(shù)據(jù)容器中“裁剪”深度學(xué)習(xí)　155
5．4．3　調(diào)整深度學(xué)習(xí)以適應(yīng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的變化　158
第6章　UM-MIMO技術(shù)　161
6．1　概述　162
6．2　UM-MIMO系統(tǒng)模型　164
6．3　基于太赫茲波的UM-MIMO信道條件　166
6．4　UM-MIMO的SM方案　168
6．4．1　UM-MIMO自適應(yīng)分級(jí)SM　168
6．4．2　基于可配置石墨烯片的UM-MIMO　170
6．5　UM-MIMO性能分析　171
6．6　UM-MIMO性能驗(yàn)證　172
6．7　UM-MIMO交織、調(diào)制和編碼優(yōu)化　174
6．7．1　UM-MIMO頻率交織天線映射　174
6．7．2　UM-MIMO改進(jìn)　176
6．7．3　UM-MIMO廣義空間和索引調(diào)制　177
6．7．4　UM-MIMO增強(qiáng)檢測(cè)和編碼方案　178
6．7．5　UM-MIMO優(yōu)化問題　178
6．8　基于UM-MIMO無(wú)線通信智能環(huán)境　178
6．8．1　基于UM-MIMO平臺(tái)的智能環(huán)境設(shè)計(jì)　179
6．8．2　UM-MIMO智能系統(tǒng)端到端特性和性能　181
6．9　UM-MIMO信道估計(jì)　184
6．9．1　高斯回歸過程的UM-MIMO深度核函數(shù)　184
6．9．2　UM-MIMO系統(tǒng)信道模型　186
6．9．3　UM-MIMO信道估計(jì)結(jié)果分析　187
6．10　UM-MIMO系統(tǒng)的挑戰(zhàn)　189
6．10．1　UM-MIMO等離子體納米天線陣列的制備　189
6．10．2　UM-MIMO物理層的設(shè)計(jì)　190
6．10．3　UM-MIMO鏈路層的設(shè)計(jì)　190
6．11　結(jié)論　191
第7章　衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)　193
7．1　衛(wèi)星通信技術(shù)　194
7．1．1　衛(wèi)星通信概述　194
7．1．2　衛(wèi)星通信頻段、分類及特點(diǎn)　195
7．1．3　衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成及工作過程　200
7．1．4　衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的軌道　203
7．1．5　衛(wèi)星通信系統(tǒng)的應(yīng)用　206
7．2　衛(wèi)星通信網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)和研究　207
7．2．1　衛(wèi)星通信網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)　207
7．2．2　基于衛(wèi)星的通信　215
7．2．3　衛(wèi)星通信網(wǎng)研究　217
7．3　衛(wèi)星通信網(wǎng)路由技術(shù)　224
7．3．1　衛(wèi)星通信網(wǎng)星座設(shè)計(jì)技術(shù)　224
7．3．2　衛(wèi)星通信網(wǎng)路由技術(shù)　228
7．3．3　衛(wèi)星通信網(wǎng)路由面臨的問題　230
7．3．4　衛(wèi)星通信網(wǎng)路由技術(shù)分類　232
7．4　微型衛(wèi)星技術(shù)的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)　236
7．5　微型衛(wèi)星存儲(chǔ)/轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)　237
7．5．1　系統(tǒng)構(gòu)成　238
7．5．2　微型衛(wèi)星數(shù)據(jù)系統(tǒng)通信協(xié)議和信令結(jié)構(gòu)　240
7．5．3　用戶移動(dòng)性和位置管理　241
7．5．4　存儲(chǔ)/轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)現(xiàn)技術(shù)　242
7．6　衛(wèi)星中繼通信中的切換　243
7．7　衛(wèi)星鏈路功率傳輸　246
第8章　6G系統(tǒng)應(yīng)用和部署設(shè)想　249
8．1　概述　250
8．2　行業(yè)典型場(chǎng)景應(yīng)用設(shè)想　251
8．2．1　空天系統(tǒng)應(yīng)用　255
8．2．2　陸地系統(tǒng)應(yīng)用　258
8．3　部署研究和設(shè)想　268
縮略語(yǔ)　271
參考文獻(xiàn)　279