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NirvaWave:面向未来毫米波与亚太赫兹网络的精确高效近场波传播模拟器

信号处理 2024-10-15 v2

摘要

未来毫米波和亚太赫兹无线网络中扩展的近场区域,需要精确高效的近场信道模拟器,以理解和优化这一尚未充分探索领域的无线通信。本文介绍了NirvaWave,一种基于标量衍射理论和傅里叶原理构建的新型近场信道模拟器,能够在用户自定义的发射电磁信号下,提供复杂无线介质中的精确波传播模拟。NirvaWave提供了一个研究新型近场波前(如艾里光束、贝塞尔光束)以及毫米波和亚太赫兹信号与反射体、散射体和障碍物相互作用的接口。与直接求解麦克斯韦方程组的电磁仿真软件相比,NirvaWave的仿真运行时间低数个数量级。因此,NirvaWave为开发新的模型驱动和数据驱动技术所需的大规模信道仿真提供了用户友好的界面。我们通过与电磁仿真软件的直接对比评估了NirvaWave的性能。最后,我们已在GitHub仓库中开源了NirvaWave的核心代码库。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.11293,
  title  = {NirvaWave: An Accurate and Efficient Near Field Wave Propagation Simulator for 6G and Beyond},
  author = {Vahid Yazdnian and Atsutse Kludze and Yasaman Ghasempour},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.11293},
  year   = {2024}
}

备注

Manuscript submitted to the IEEE Wireless Communications and Networking Conference (WCNC), Milan, Italy, 2025