4.1.1 高精度信道建模

在设计6G系统和研究新的6G技术时，需要建立合适的信道模型。6G新元素的引入，如新的频谱、应用场景和天线，将会给信道建模带来重大挑战。在对信道建模时需要考虑多方面条件的限制，如服务需求与频段特性。传统信道模型包括确定性信道建模与非确定性信道建模。在新的6G设计中，某些技术如RIS、定位和成像的信道与特定环境高度相关，这是随机模型无法描述的，因此确定性信道建模方法能带来更精确的评估。6G网络中的应用场景复杂多样，对性能精度有较高的要求，确定性信道建模可以更准确地描述不同的环境。在6G中将会引入复杂的新场景如感知，此类用例的算法设计和性能强烈依赖于目标的位置和周围环境。在对此类应用进行建模时，与地理位置相关的确定性模型将更有优势。不仅如此，当物体的尺寸大约等于一个波长时，传感和成像的典型应用需要考虑传播效应如衍射，并且很难通过传统的几何光学方法对其进行建模，因此计算电磁方法学被期望可以描述此类物理现象。

随着天线和集成技术的发展，ELAA将会影响信道建模和性能评估。大规模阵列中的近场与非平稳信道将给信道建模带来一定的挑战。例如，在普通信道中可以用简单的平面波来近似，但是在近场中需要考虑球面波。在对大阵列天线的信道进行建模时需要考虑多天线信道的时空特性，因此这类特性高度依赖于环境，需要基于这些特性对信道进行建模。

另外，预计6G将扩展到Sub-6GHz、毫米波与THz射频波段，由于THz频段的特性，THz的建模将不同于THz与毫米波的信道建模。THz高频段提供高数据速率，但同时也带来了高传播损耗和大气吸收特性的问题。目前THz只适用于适用于短距离通信，因此需要克服长距离数据传输的挑战。由于受大气吸收的影响，THz建模需要考虑吸收、散射效应与超大规模天线阵列上的空间非平稳性。但是气候条件经常变化，因此模型也需要适应环境的动态变化。