6G通信频谱管理与优化策略

📚 共计 30 章节
第1章
6G愿景与频谱需求
增强型移动宽带、海量机器类通信、超可靠低时延通信对频谱的新需求
愿景三大场景
第2章
频谱资源现状与挑战
Sub-6GHz、毫米波、太赫兹频段分配现状及干扰、稀缺性挑战
现状干扰
第3章
频谱共享技术基础
认知无线电(CR)、动态频谱接入(DSA)基本原理与演进
CRDSA
第4章
频谱感知技术
能量检测、匹配滤波、循环平稳特征检测及6G应用
感知算法
第5章
频谱数据库与地理定位
基于地理位置的频谱数据库(Google SAS)原理与查询机制
数据库SAS
第6章
频谱聚合与载波聚合
载波聚合(CA)实现多频段协同,提升频谱利用率
CA聚合
第7章
全双工通信与频谱复用
带内全双工(IBFD)同时同频收发,突破频谱效率瓶颈
全双工IBFD
第8章
智能反射面(RIS)辅助频谱优化
RIS调控电磁环境提升频谱效率与覆盖
RIS智能反射
第9章
太赫兹通信频谱特性
太赫兹频段(0.1-10THz)传播损耗、大气吸收及设计挑战
太赫兹传播
第10章
可见光通信(VLC)频谱利用
可见光波段(400-800THz)作为补充频谱资源的潜力与限制
VLC可见光
第11章
动态频谱拍卖与定价机制
基于博弈论的频谱分配模型,拍卖理论、定价策略与市场均衡
拍卖博弈
第12章
区块链在频谱管理中的应用
去中心化频谱管理架构,智能合约实现可信频谱交易
区块链智能合约
第13章
人工智能驱动的频谱管理
强化学习、深度学习在频谱预测、分配与干扰管理中的应用
AI强化学习
第14章
频谱效率与能量效率的权衡
大规模MIMO、超密集组网下的频谱-能量帕累托最优问题
能效MIMO
第15章
干扰管理与协调技术
干扰对齐、干扰消除、干扰协调(ICIC)等方案
干扰管理ICIC
第16章
频谱切片与网络切片
6G网络切片为全息通信、数字孪生定制频谱资源
切片网络切片
第17章
星地融合频谱共享
低轨卫星(LEO)与地面网络在毫米波、太赫兹频段共存与干扰规避
星地LEO
第18章
海洋与空天频谱管理
水下通信、高空平台(HAPS)等特殊场景频谱规划与优化
海洋HAPS
第19章
频谱政策与法规演进
ITU、3GPP、FCC等组织对6G频谱的规划动态与标准化
法规标准化
第20章
频谱测量与监测技术
频谱分析仪、软件无线电(SDR)平台在频谱占用度测量中的应用
测量SDR
第21章
频谱压缩感知
压缩感知理论实现宽带频谱亚奈奎斯特采样与重构
压缩感知亚奈奎斯特
第22章
频谱地图构建
无线电环境地图(REM)构建:插值、贝叶斯推断与协作感知
REM地图
第23章
多址接入技术演进
从OFDMA到NOMA、RSMA,非正交多址提升频谱接入效率
NOMARSMA
第24章
波形设计对频谱的影响
OFDM、FBMC、UFMC、OTFS在带外发射、频谱效率上的差异
波形OTFS
第25章
频谱安全与抗干扰
频谱欺骗、主用户仿真攻击的检测与防御机制
安全抗干扰
第26章
边缘智能与频谱优化
边缘计算结合AI实现低延迟本地化频谱决策
边缘智能低延迟
第27章
数字孪生驱动的频谱规划
数字孪生构建虚拟频谱环境进行离线优化与验证
数字孪生规划
第28章
绿色频谱通信
能量收集、无线携能通信(SWIPT)在频谱管理中的节能策略
绿色SWIPT
第29章
6G频谱测试床与实验验证
OpenAirInterface、USRP等实验平台搭建与测试方法
测试床USRP
第30章
未来展望与开放问题
太赫兹器件、智能频谱生态等前沿方向与开放挑战
展望开放问题