2023年5月26日，在北京萬壽賓館召開的首屆全國太赫茲通信技術論壇上，北京郵電大學張建華教授代表北京郵電大學-中國移動研究院聯合創新中心發布了面向6G的太赫茲信道仿真平臺[1]（BUPTCMG-IMT2030_THz），用于支持太赫茲通信系統的研發和性能仿真評估。

太赫茲通信因其大帶寬、高速率的特點被認為是6G的候選關鍵技術之一。太赫茲波高頻率、小波長的特點，使得其信道傳播特性與Sub-6GHz、毫米波信道顯著差異。認知和掌握太赫茲信道傳播特性對于太赫茲通信系統設計和技術研發具有重要作用。目前，由于對太赫茲信道測量平臺的精度、頻率、帶寬等參數要求較高，在真實通信場景下開展太赫茲信道測量存在較大的困難，導致太赫茲頻段的信道建模與特性分析研究還不充分。而且，現有的5G標準信道模型只能刻畫100GHz以下的無線信道特性。

針對上述挑戰，張建華教授團隊依托北京郵電大學-中國移動研究院聯合創新中心項目《面向6G的信道測量與建模》，搭建了三維高精度全角度測量的太赫茲時域相關測量平臺，開展了太赫茲典型室內辦公室場景和城市微蜂窩場景下的信道測量工作[2] [3]，利用高精度的信道參數提取算法獲取太赫茲頻段ITU/3GPP GBSM信道模型參數。同時，基于厘米波、毫米波、太赫茲波信道實測數據觀察，發現太赫茲信道呈現出顯著的稀疏性，引用Gini系數刻畫信道的稀疏性程度，并分析建模得到了不同頻率信道下的Gini系數。基于以上研究成果，提出了基于5G GBSM原理的太赫茲信道建模與仿真方法。如下圖所示，首先，利用實測獲取的太赫茲信道特性參數生成大尺度參數；其次基于實測的太赫茲信道簇與徑模型結果生成小尺度參數；最后利用所得到的Gini系數，重新分配簇內的徑功率，刻畫出呈現稀疏性的太赫茲信道系數。

圖01太赫茲信道仿真流程

BUPTCMG-IMT2030_THz是張建華教授團隊于2017年被 ITU-R IMT-2020(5G) 接收的信道模型標準和軟件平臺[4]基礎上，開發的太赫茲通信信道仿真平臺，該平臺成果已經在實驗室主頁（www.zjhlab.net）發布。該平臺基于ITU-R M.2412標準模型框架[5]，修改了大尺度模型參數以及依據簇徑數生成徑的角度信息等模塊，增加了簇內徑功率重新分配的功能模塊。支持UMi與InH等典型場景、太赫茲頻段、MISO/SIMO、MIMO多天線技術的太赫茲通信信道仿真。BUPTCMG-IMT2030_THz平臺發布后將根據科研人員和用戶的反饋，及時更新升級，從信道方面支持THz通信技術的系統設計和性能評測。

圖02 BUPTCMG-IMT2030_THz平臺用戶手冊

圖03 BUPTCMG-IMT2030_THz平臺使用界面

[1] BUPT-ARTT Lab, IMT-2030_THz Channel Model Platform, 2023.[Online], available in http://www.zjhlab.net/publications/buptcmg-imt2030_thz-channel-model-platform.

[2] Z. Chang, J. Zhang, P. Tang, L. Tian, Y. Yang, J. Lin, and G. Liu, “3GPP-Like THz Channel Modeling for Indoor Office and Urban Microcellular Scenarios”, arXiv preprint arXiv: 2305.14997, 2023.

[3] X. Liu, J. Zhang, P. Tang, L. Tian, H. Tataria, S. Sun, and M. Shafi, “Channel Sparsity Variation and Model-Based Analysis on 6, 26, and 132 GHz Measurements,” arXiv preprint arXiv: 2302.08772, 2023.

[4] Simulation platform of IMT-2020 channel model for evaluation, Jun. 2018.[Online], available in https://www.itu.int/md/R15-WP5D-C-0989/. and http://www.zjhlab.net/publications/imt-2020_cm_bupt/.

[5] ITU-R M.2412-0, " Guidelines for Evaluation of Radio Interface Technologies for IMT-2020", 2017.