无人机蜂窝通信的未来将何去何从？从 5G 飞向 6G
信息论
2021-05-12 v1 网络与互联网体系结构
信号处理
math.IT
摘要
无人机蜂窝通信的未来将何去何从？在这篇教程文章中，我们通过从 5G 到 6G 的旅程并分享大量由原始结果支撑的真实案例研究，来解答这一引人注目却困难的问题。我们首先从工业视角概述无人机通信的现状，提供来自 3GPP 的最新进展，并详述支持空中设备的新 5G NR 特性。随后我们展示这些特性的潜力与局限。具体而言，我们展示了 sub-6 GHz 大规模 MIMO 如何成功应对小区选择与干扰挑战，展示了在城市与郊区/农村环境中令人鼓舞的毫米波覆盖评估，并考察了天空中直接设备到设备通信的特性。接着，我们窥探下一代无人机通信，列举一些为 2030 年代设想的用例。我们确定了最有前景的面向无人机通信的 6G 赋能技术，那些有望将性能与可靠性提升至新高度的技术。对于这些颠覆性新范式（非地面网络、无蜂窝架构、人工智能、可重构智能表面以及太赫兹通信）中的每一个，我们衡量其对无人机的预期收益并讨论阻碍其发展的主要技术障碍。自始至终，我们将众多发现提炼为要点，并确定了值得进一步研究的关键开放问题。
引用
@article{arxiv.2105.04842,
title = {What Will the Future of UAV Cellular Communications Be? A Flight from 5G to 6G},
author = {Giovanni Geraci and Adrian Garcia-Rodriguez and M. Mahdi Azari and Angel Lozano and Marco Mezzavilla and Symeon Chatzinotas and Yun Chen and Sundeep Rangan and Marco Di Renzo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.04842},
year = {2021}
}