随着第五代（The Fifth Generation,5G）移动通信系统的商用部署,对第六代（The Sixth Generation,6G）移动通信系统的研发在各国被提上日程。为了满足日益广泛化、多样化的通信应用场景和需求,6G移动通信技术的研发将聚焦于全覆盖、全频谱、全应用、强安全四大趋势,致力于实现全球范围内的无线网络无缝深度覆盖,其中无人机（Unmanned Aerial Vehicle,UAV）通信作为6G移动通信系统的关键使能技术和重要应用场景,受到了各方的广泛关注。无人机通信信道相比于传统的地面通信信道存在一些独特的信道特性,例如,无人机的高机动性和任意轨迹带来的信道时域非平稳特性,不同飞行高度带来的信道差异性。在与其他6G关键技术结合时也会引入新的特性,例如超大规模多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output,MIMO）天线阵列带来的阵列域非平稳性,在毫米波、太赫兹频段应用带来的时空维度的稀疏性,以及高带宽要求信道模型具有高时延分辨率等。这些新特性使传统的信道模型不再适用于无人机信道表征,给6G无人机信道建模研究带来了巨大的挑战。考虑到现有信道模型的不足,本文对6G无人机多链路信道进行了深入的研究,完成的工作及创新性总结如下:（1）面向无人机空对地通信场景,提出了一种基于有效散射区域的单用户无人机规则几何形状随机信道模型（Regular Shaped-Geometry based Stochastic Model,RS-GBSM）。结合实际场景无人机空对地信道中散射体的近地分布特性,使用截面椭球模型精准地刻画三维空间无人机信道传播环境,根据收发端与散射体的几何关系,推导散射簇的时延、功率、角度等时变信道参数。使用马尔科夫过程建模收发端固定轨迹移动带来的散射簇生灭现象,引入过渡区间实现散射簇生灭过程的平滑演进。为提高仿真效率,在理论模型的基础上通过角度参数离散化得到了仿真模型,推导了时域非平稳条件下重要的信道统计特性函数表达式,包括时间自相关函数、空间互相关函数、多普勒功率谱密度、时延扩展、平稳间隔等。通过这些统计特性函数研究分析了信道散射环境以及无人机运动对信道的影响。最后,通过与无人机信道测量数据的对比分析,验证了所提模型的精确性。（2）面向任意轨迹移动的无人机通信场景,提出了一种支持无人机任意三维轨迹的通用单用户非规则几何形状随机信道模型（Irregular Shaped-Geometry based Stochastic Model,IS-GBSM）。针对更加普遍的空对地无人机通信场景,使用孪生簇建模框架和空时联合簇生灭和演进机制,建立了支持空时非平稳、高度差异性、空间一致性等特性的无人机信道模型。模型支持超大规模MIMO天线配置,支持高时延分辨率,支持毫米波高频段下的大带宽应用。讨论了等时间轨迹采样和等距离轨迹采样的应用条件,给出了考虑高度差异性和三维空间一致性的大尺度信道仿真参数生成方法。推导和仿真了模型的关键统计特征,如空时互相关函数、功率时延谱密度、多普勒功率谱密度、均方根时延/多普勒扩展、平稳间隔、相干带宽等。通过与测量数据的对比验证,证实了提出模型的有效性。（3）面向无人机多用户通信应用,基于提出的支持无人机任意轨迹单用户非规则几何形状随机信道模型,通过建模多链路间大、小尺度参数的相关性,将信道模型扩展至多用户场景,并对模型进行扩展支持均匀面阵天线和均匀圆阵天线配置,适用于现有的常用阵列配置。基于多用户信道模型,对无人机大规模MIMO多用户通信场景下的通信特性,如共线性、宽带谱散度、多用户信道容量进行了仿真,分析了天线数量/布局、用户密度、无人机高度等参数对无线信道和系统性能的影响。（4）面向地下空间无人机通信场景,结合地下空间信道特点,提出了一种适用于不同地下空间结构的单用户非平稳无人机信道模型。该模型在支持无人机任意轨迹单用户非规则几何形状随机信道模型的基础上,使用不同的散射簇生成机制与参数生成方法表征不同地下空间结构中信道的特性。其中对隧道式结构场景考虑了波导效应,近场/远场效应,对房柱式结构场景考虑了空间封闭性和丰富的散射体分布特性。此外在地下车库场景进行了 2.5 GHz/3.5 GHz频段下的宽带信道测量,由测量数据拟合出所提模型的部分统计参数,仿真信道与信道测量数据的统计特性有良好一致性,证明了模型的实用性。综上所述,本文在6G无人机通信信道研究方向进行了广泛而深入的研究,使用多种建模方法建立了适用于多种场景和应用的无人机信道模型,分析了传播环境、无人机运动以及系统配置对信道的影响。这些研究工作可以为6G无人机通信系统的设计、评估和测试提供重要参考以及理论和技术支持。