DTECM：太赫兹城市宏蜂窝中数字孪生赋能的信道测量与建模
信息论
2025-04-25 v1 math.IT
摘要
在本研究中，在太赫兹城市宏蜂窝 (THz UMa) 中，通过结合光线追踪、计算机视觉 (CV) 和统计方法，进行了广泛的信道测量并开发了准确的信道模型。具体而言，在 220~GHz 频率下进行了距离达 410~m 的广泛信道测量活动，并实现了纳秒级绝对时间同步。基于测量结果，详细分析了传播现象，并计算和统计建模了信道特征。此外，提出了一种数字孪生赋能的信道模型 (DTECM)，以混合方式生成太赫兹信道响应。具体而言，使用光线追踪技术和 CV 方法确定性地生成主导路径。除了由光线追踪确定的路径增益外，基于从全景图像中提取的植被信息，准确建模了额外的植被损耗。为了保持 DTECM 的低计算复杂度，随后以统计方式生成非主导路径。数值结果表明，与传统的统计信道模型相比，DTECM 将路径损耗建模误差从 14~dB 降至 4~dB，显示出其巨大的优越性。此外，使用 DTECM 的初步链路性能评估表明，太赫兹城市宏蜂窝是可行的，尽管需要高天线增益和覆盖扩展技术以实现高频谱效率和广覆盖。
引用
@article{arxiv.2504.17673,
title = {DTECM: Digital Twin Enabled Channel Measurement and Modeling in Terahertz Urban Macrocell},
author = {Yuanbo Li and Ziming Yu and Chong Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.17673},
year = {2025}
}
备注
14 pages, 17 figures, 1 table