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文檔簡介
電波傳播模型校正模型校正的必要性每一個模型的提出都與提出人/廠商所在的地區有關系,每一個模型都只是客觀上反映了進行模型修正的這些地區,而事實上由于各個地區,各個不同的城市,其地物地貌有著很大的不同,特別在我國,地域廣闊,地理類型多樣,各地的地形地貌千差萬別,這就決定了當要把一個模型應用到其他地區時,必須對模型的一些參數進行修改,也就是需要模型校正工作。模型校正的必要性校正前后的誤差對比未經校正的模型預測誤差普遍在20dB左右,校正后的模型預測誤差大部分都在10dB以內。模型校正的意義有利于對一個新的服務覆蓋地區的信號進行仿真預測;可以大大降低進行實際路測所需的時間、人力和資金;可以為網絡規劃提供有力的依據;可以對現有網絡的信號覆蓋情況進行分析,為網絡的優化提供重要的參考依據;可以節省大量的基站建設、運行維護成本;可以提高網絡的服務質量。模型校正基本原理和流程目標傳播環境選定傳播模型CW數據采集實測傳播路徑損耗參數設置預測傳播路徑損耗比較誤差滿足要求?結束模型校正基本原理和流程(1)自然地形(高山、丘陵、平原、水域等);(2)人工建筑的數量高度、分布和材料特性;(3)該地區的植被特征;(4)天氣狀況;(5)自然和人為的電磁噪聲狀況。無線電波傳播模型傳播模型概述傳播模型的研究方法:對給定范圍內平均接收場強進行預測,根據特定位置附近場強的變化估計無線覆蓋范圍。大尺度模型描述了長距離內接收信號的強度的緩慢變化;主要的模型代表由:Lee模型、Okumura-Hata模型、COST231-Hata模型、Walfisch-Ikegami模型。小尺度模型描述短距離或短時間內接收信號強度快速變化的模型;主要的模型代表由:AGWN模型、Raleigh時變信道模型等。自由空間傳播模型自由空間傳播模型適用于具有各向同性傳播介質(如真空)的無線環境,是理論模型。該環境在現實中并不存在,但空氣介質近似于各向同性介質。Lo=91.48+20lgd,forf=900MHzLo=97.51+20lgd,forf=1800MHzLo=98.84+20lgd,forf=2100MHzOkumura-Hata模型適用范圍:
頻率范圍f:150~1500MHz
基站天線高度Hb:30~200m
移動臺高度Hm: 1~10m
距離d: 1~20km宏蜂窩模型基站天線高度高于周圍建筑物1km以內預測不適用頻率超過1500MHz以上時不適用COST231-Hata模型適用范圍:
頻率范圍f:150~2000MHz
基站天線高度Hb:30~200m
移動臺高度Hm: 1~10m
距離d: 1~20km宏蜂窩模型基站天線高度高于周圍建筑物1km以內預測不適用頻率超過2000MHz或低于1500MHz時不適用COST231Walfish-Ikegami模型適用范圍:
頻率范圍f: 800~2000MHz
基站天線高度Hbase: 4~50m
移動臺高度Hmobile: 1~3m
距離d: 0.02~5km
建筑物高度Hroof(m)
路面寬度
w(m)
建筑物間距
b(m)
相對直射波方向的街道走向α()市區環境,宏蜂窩或微蜂窩郊區環境或鄉村環境不適用Keenan-Motley模型在自由空間傳播模型的基礎上增加了墻壁和地板的穿透損耗
P-墻壁損耗參考值,W-墻壁數目主要適用室內環境沒有考慮到多徑的影響小結模型適用范圍Okumura-Hata150-1500MHz,宏蜂窩預測Cost231-Hata適用于1500-2000MHz,宏蜂窩預測Walfish-lkegami適用于800-2000MHz城區、密集市區微蜂窩預測Keenan-Motley適用于800-2000MHz室內環境預測規劃軟件中使用適用于400-2000MHz宏蜂窩預測經典模型是科學家通過CW測試數據逐步擬合出來的無線電波的傳播特性概述電波在不同的地形地貌和移動速度的環境下傳播,表現為直射波、反射波、繞射波、折射波、散射波等傳播方式。自由空間(無阻擋物):視距傳播LOS。存在阻擋物(多條路徑):反射繞射散射反射電波在傳輸過程中,遇到兩種不同介質的光滑平面時,會發生反射現象。繞射繞射:當信號遇到大于波長的不可穿透物的邊緣(如無線電波中途遇到的尖銳不規則的邊緣物),即使沒有來自發送器的視線信號,也可接收到信號。散射散射:當信號遇到波長更小的物體(樹葉、街牌、燈柱)就發散成幾個弱的出境信號。傳播路徑無線電波基本原理目錄01無線電波的概念02頻率、波長和波速的關系03無線頻譜無線電波的概念磁場的任何變化會產生電場,電場的任何變化也會產生磁場。電場和磁場在空間是相互垂直的,且都垂直于傳播方向。這種在空間以一定速度傳播的交變電磁場,就稱為電磁波。無線電技術中使用的這一段電磁波稱為無線電波。無線電波的概念池塘中的波紋:能量從源點向四周傳播,并逐漸減弱。電磁波的傳播與此類似,不同之處(當輻射源是各向同性的理想點源時):在三維空間以球面波的形式傳播;傳播介質不同,主要是空氣。頻率、波長和波速的關系無線電波的波長、頻率和傳播速度的關系:λ=V/fV為速度(m/s);f為頻率(Hz);λ為波長(m)傳播速度和傳播媒質有關真空中的傳播速度等于光速(C=3×108m/s)。空氣中的傳播速度略小于光速,通常認為它等于光速。無線頻譜
頻段名稱頻率范圍波段名稱波長范圍極低頻(ELF)3—30Hz極長波100-10Mm超低頻(SLF)30—300Hz超長波10-1Mm特低頻(ULF)300—3000Hz特長波1000-100Km甚低頻(VLF)3—30MHz甚長波100-10Km低頻(LF)30—300MHz長波10-1Km中頻(MF)300—3000MHz中波1000-100m高頻(HF)3—30MHz短波100-10m甚高頻(VHF)30—
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