数字孪生技术是充分利用数学建模、基于传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，可以在虚拟空间中完成物理世界的映射。数字孪生是一种超越现实的概念，可以与真实的物理世界交辉相应。数字孪生技术在各行各业大行其道，归功于其起源于现实，又完全忠于现实，既能够灵活模拟现实，又能够指导现实的多重优点。

电磁波的传播可谓在现实世界中无处不在，无论是民用电台、通讯设备还是军用雷达、数据链都在使用并分享着电波资源。不计其数的用频设备发射出来的信号组成了一个看似杂乱无章，但实际上都在遵循着一定规律的频谱世界。而电磁波的传播也可以通过数字孪生的技术在虚拟世界中体现出来。因为在无线通信系统中，电波通常在非规则非单一的环境中传播，为了在虚拟世界中准确的预测、计算各种装备之间的电磁波传播效应。在仿真信道传播损耗时，需要考虑传播路径上的地形地貌，也要考虑到植物、建筑物等阻挡物的影响，于是电波传播预测模型（以下简称传播模型）应运而生。它通过数学建模的方式，充分利用数学推理以及真实物理信号的统计特性生成了多种适用于不同频段以及使用场景的传播模型。

在工程应用上，传播模型主要有统计类模型以及数值精确计算类模型。其中国际电联ITU会不定期发布诸多的适用于不同场景的统计类传播模型的理论模型，比如ITU 370,ITU 525,ITU 618,ITU 1546等；另外就是一些专业厂商会发布针对特殊用途的专用传播模型，比如航空模型、APM模型等。

北京优诺信创科技有限公司自创建以来就专注于复杂电磁环境建模与仿真的高新技术类企业。针对目前日益复杂的电磁环境仿真需求，适时采用了业内领先的APM（Advanced Propagation Model ）传播模型。这也是目前应用比较广泛的基于抛物方程法（PE）的复合（数值计算与统计复合）传播模型算法，能精确描述复杂的大气结构和复杂地表的电磁特性，可以计算不规则地形特征和不同电磁参数的地表结构对电波传播的影响，还可以同时准确计算出复杂大气结构对电波传播所产生的折射效应。APM算法可以求解的电波传播问题包括：

●地表影响：不同电磁参数的地表结构，如水体、植被、沙土等对不同频率、极化的电波传播特性影响分析。
●表面反射：地表的高低起伏会引起的电磁波能量的反射，与直射的电磁波进行空间功率合成后，会在某些区域增加辐射能量而在某些区域则会减小辐射能量。
●绕射传播：电磁波沿地表或障碍物附近通过时（山体、建筑物遮挡），电磁波不再以直线方式传播，会发生绕射效应。
●气象衰减：由于传播媒质（如空气、云层和降水）的吸收作用而造成的电磁波能量的损耗，特别在某些重点频段，大气吸收的效应非常明显。
●大气折射：地球大气引起的雷达能量折射（弯曲），它导致雷达能量偏离直线传播，典型的如大气波导效应

APM算法是基于抛物方程法（PE）的复合（数值计算与统计复合）传播模型算法，该模型克服了传统抛物方程模型（PE）计算量大，效率低，不能求解宽角区域电波传播的缺点，将传播区域分为4个部分：平坦地面(Flat Earth，FE)，射线光学(Ray Optics，RO)，抛物方程(Parabolic Equation，PE)和扩展光学(Extended Optics，EO)，4个区域划分如下图所示：