本書由華信咨詢設計研究院有限公司團隊合力打造，作者團隊是華信從事移動通信的專業技術人員、長期跟蹤研究6G通信繫統標準、規範與關鍵技術、參與國內6G技術預研和實驗測試、對6G無線網絡技術有較為深刻的理解。本書融入了作者在長期從事移動通信關鍵技術研究、技術演進分析和網絡規劃設計及優化工作中積累的經驗，可以使讀者理解6G的技術特點及演進方向等內容，並將通信領域枯燥、復雜的專業知識結合日常生活的實用應用示例，拉近了6G與日常生活的距離，不知不覺地將知識學以致用。



全書分8個章節：

·簡要介紹了6G 的業務需求和技術發展趨勢、6G 願景和設想、研究進展情況等；

·分析了6G 無線網關鍵技術，例如新型的網絡架構、網絡與智能集成技術、太赫茲頻譜技術、可見光通信、認知無線電技術、動態頻譜共享技術等；

·分析了不同頻段的大氣衰減率、雨水衰減率、雲/ 霧衰減率、沙塵衰減率等，並對室內環境的視距、非視距信號衰減進行了分析；

·闡述了太赫茲應用、接入機制和MAC 協議設計；

·介紹了人工智能中的深度學習在6G 技術中的應用、終端應用、網絡控制、網絡安全等方面的技術特點；

·重點介紹了UM-MIMO 繫統模型、信道條件、SM 方案、交織調制編碼、智能環境、信道估計和性能驗證分析；

·闡述了6G 融合的衛星通信體繫架構、路由技術，微型衛星存儲、轉發、切換、應用和衛星軌道及地球站規劃設計；

·介紹了6G 空天繫統、陸地繫統和水下無線通信繫統的應用和規劃部署設想。

第1章 6G繫統概述001

1.1移動通信發展趨勢002

1.1.1業務需求發展趨勢002

1.1.2技術發展演進趨勢003

1.2標準化和研究活動006

1.36G願景和設想007

1.46G指標及面臨問題016

1.4.16G指標要求016

1.4.26G研究面臨的問題和挑戰017

第2章 6G無線網關鍵技術019

2.1關鍵技術綜述020

2.1.1顛覆性通信技術021

2.1.2創新的網絡架構029

2.1.3網絡與智能集成030

2.2移動通信頻譜現狀031

2.3太赫茲通信033

2.3.1太赫茲研究進展033

2.3.2太赫茲技術036

2.4可見光通信039

2.4.1可見光通信技術的發展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可見光通信的優勢042

2.5太赫茲與光通信技術的差異043

2.6靈活頻譜技術046

2.6.1頻譜共享046

2.6.2全自由度雙工技術047

2.6.3認知無線電和區塊鏈動態頻譜共享技術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化計算065

3.3雨水通信信號的衰減066

3.4雲、霧通信信號的衰減067

3.5降雪通信信號的衰減068

3.6沙塵氣候特征衰減率068

3.7室內無線傳播損耗070

3.7.1實地測量實驗070

3.7.2射線跟蹤評估071

第4章太赫茲技術075

4.1概述076

4.1.1太赫茲與其他頻譜技術對比076

4.1.2太赫茲MAC協議的背景077

4.2太赫茲頻段的應用080

4.2.1宏網絡中的太赫茲應用082

4.2.2納米網絡中的太赫茲應用083

4.2.3太赫茲通信的其他應用084

4.3太赫茲MAC協議的設計085

4.3.1太赫茲頻段通信的特點085

4.3.2太赫茲MAC協議的設計注意事項088

4.3.3MAC協議決策內容093

4.3.4太赫茲應用場景與MAC協議關繫094

4.4不同網絡拓撲的太赫茲MAC協議095

4.4.1集中式網絡的太赫茲MAC協議095

4.4.2集群式網絡的太赫茲MAC協議096

4.4.3分布式網絡的太赫茲MAC協議097

4.5太赫茲通信信道接入機制099

4.5.1納米網絡信道接入機制100

4.5.2宏網絡信道接入機制103

4.6發射端和接收端太赫茲MAC協議106

4.6.1發射端發起MAC協議106

4.6.2接收端發起MAC協議108

第5章深度學習111

5.1概述112

5.2移動網絡中深度學習的技術推動116

5.2.1高級並行計算117

5.2.2分布式機器學習繫統118

5.2.3專用深度學習庫119

5.2.4快速優化算法121

5.2.5霧計算122

5.3深度學習的技術特點及對無線網絡的驅動124

5.3.1移動大數據126

5.3.2深度學習驅動網絡級移動數據分析128

5.3.3深度學習驅動應用程序級移動數據分析132

5.3.4深度學習驅動用戶遷移分析135

5.3.5深度學習驅動用戶本地化138

5.3.6深度學習驅動的無線傳感器網絡140

5.3.7深度學習驅動的網絡控制143

5.3.8深度學習驅動的信號處理149

5.3.9移動網絡中出現的深度學習應用151

5.4讓深度學習適應移動網絡153

5.4.1讓深度學習適應移動設備和繫統153

5.4.2在分布式數據容器中“裁剪”深度學習155

5.4.3調整深度學習以適應移動網絡環境的變化158

第6章UM-MIMO技術161

6.1概述162

6.2UM-MIMO繫統模型164

6.3基於太赫茲波的UM-MIMO信道條件166

6.4UM-MIMO的SM方案168

6.4.1UM-MIMO自適應分級SM168

6.4.2基於可配置石墨烯片的UM-MIMO170

6.5UM-MIMO性能分析171

6.6UM-MIMO性能驗證172

6.7UM-MIMO交織、調制和編碼優化174

6.7.1UM-MIMO頻率交織天線映射174

6.7.2UM-MIMO改進176

6.7.3UM-MIMO廣義空間和索引調制177

6.7.4UM-MIMO增強檢測和編碼方案178

6.7.5UM-MIMO優化問題178

6.8基於UM-MIMO無線通信智能環境178

6.8.1基於UM-MIMO平臺的智能環境設計179

6.8.2UM-MIMO智能繫統端到端特性和性能181

6.9UM-MIMO信道估計184

6.9.1高斯回歸過程的UM-MIMO深度核函數184

6.9.2UM-MIMO繫統信道模型186

6.9.3UM-MIMO信道估計結果分析187

6.10UM-MIMO繫統的挑戰189

6.10.1UM-MIMO等離子體納米天線陣列的制備189

6.10.2UM-MIMO物理層的設計190

6.10.3UM-MIMO鏈路層的設計190

6.11結論191

第7章衛星通信網絡技術193

7.1衛星通信技術194

7.1.1衛星通信概述194

7.1.2衛星通信頻段、分類及特點195

7.1.3衛星通信繫統的組成及工作過程200

7.1.4衛星運動的軌道203

7.1.5衛星通信繫統的應用206

7.2衛星通信網體繫結構和研究207

7.2.1衛星通信網的體繫結構207

7.2.2基於衛星的通信215

7.2.3衛星通信網研究217

7.3衛星通信網路由技術224

7.3.1衛星通信網星座設計技術224

7.3.2衛星通信網路由技術228

7.3.3衛星通信網路由面臨的問題230

7.3.4衛星通信網路由技術分類232

7.4微型衛星技術的特點及設計236

7.5微型衛星存儲/轉發數據通信繫統的設計237

7.5.1繫統構成238

7.5.2微型衛星數據繫統通信協議和信令結構240

7.5.3用戶移動性和位置管理241

7.5.4存儲/轉發實現技術242

7.6衛星中繼通信中的切換243

7.7衛星鏈路功率傳輸246

第8章6G繫統應用和部署設想249

8.1概述250

8.2行業典型場景應用設想251

8.2.1空天繫統應用255

8.2.2陸地繫統應用258

8.3部署研究和設想268

縮略語271

參考文獻279