“5G无线信道建模与仿真技术”专刊前言

赵雄文

2015年国际电信联盟(International Telecommunication Union, ITU)将第五代(Fifth Generation, 5G)移动通信系统正式命名为IMT-2020,其愿景除了满足传统的连续广域覆盖和成倍提高信息传输速率的要求外,还要实现人与人、人与物及物与物的智能互联,呈现出无线通信与互联网、物联网、机器类型通信交汇融合的趋势,实现真正的“万物互联”. 从移动互联网和物联网主要应用场景、业务需求及挑战出发,可归纳出连续广域覆盖、热点高容量、低功耗大连接和低时延高可靠四个5G主要技术场景,5G将解决多样化应用场景下差异化性能指标带来的挑战,用户体验速率、流量密度、时延、能效和连接数都将成为不同场景的挑战性指标．大家知道5G将是与其他无线通信系统共存的异构网络,人们在关注充分挖掘6 GHz以下频段使用效率的同时,也把目光转向拥有大量频谱资源的毫米波频段,当前20～40 GHz频段成为全球5G系统毫米波热点频段．我国工业和信息化部将低频段3.4～3.6 GHz和4.8～5.0 GHz以及高频段24.75～27.5 GHz和37～42.5 GHz作为我国5G技术研发试验的主要频段,大规模天线等更高效的传输技术和使用超密集组网及网络切片等新颖的组网技术是5G领域研究的热点,但这些先进的传输和组网技术采用离不开对5G信道传播特性和模型的深刻认知．另外,毫米波也是卫星通信系统使用的频段,需要开展5G与卫星系统的兼容性分析研究.

《电波科学学报》以“5G无线信道建模与仿真技术”为主题出版这期专刊,目的是能促进该领域最新成果的交流,更好地服务于我国5G系统设计与兼容性分析以及新技术的评估和标准化,推动我国5G信道模型的标准化,以提升我国在5G通信行业的影响力. 本专刊得到了国内同行的广泛支持, 专刊论文严格按照《电波科学学报》审稿流程和审稿要求对稿件进行了认真评审,有的稿件进行过几次复审修改,最后经过《电波科学学报》编委会终审,17篇论文被录用. 由于专刊篇幅和学报领域的限制,一些高质量的论文没有被本专刊录用,在此深表歉意.

专刊录用的17篇论文基本涵盖了5G无线信道建模与仿真技术的主要研究领域,包含了5G典型场景和频段下的最新信道测试、建模与仿真的最新成果. 主要内容有:5G无线通信信道建模的现状和面临的挑战综述,6 GHz以下频段大规模天线信道测量与建模,车辆网信道及其对物理层性能的影响,太赫兹信道建模,毫米波雨衰和绕射场预测,毫米波典型频段信道测试、建模与仿真研究,6 GHz以下频段与毫米波车联网信道射线追踪建模,基于图论的毫米波信道建模以及地面5G系统与卫星系统兼容性研究等. 由于篇幅限制,专刊论文的具体内容不再赘述. 相信本期专刊新颖的研究内容,新的场景测试数据和研究方法将对我国5G信道建模和信道传播特性的研究起到积极的推动作用.

最后,感谢《电波科学学报》编辑部为专刊出版所做的辛勤和卓有成效的工作,感谢专刊所有编委和审稿专家们为确保专刊论文的质量所付出的时间和劳动,没有大家的鼎力支持这次专刊将无法呈现在读者面前．同时非常感谢中国电波传播研究所吴健所长和《电波科学学报》编委会主任李清亮研究员对本期专刊出版的关心和大力支持．由于时间紧、任务重,专刊不足在所难免,敬请读者斧正!