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传播模型汇总

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传播模型汇总_第1页
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传播模型总汇1. HATA传播模型: 12. OKUMURA-HATA电波传播衰减计算模式 23・ COST231-HATA 模型 24. COST-231-WALFISH-IKEGAMI传播模型(适合微蜂窝结构) 35 . LEE传播模型(美籍华裔通信专家李建业先生提出) 36.海面传播模型 47・室内基本的模型 (典型)如下: 48・室内电梯传播模型 49. 对室内型微蜂窝传播特性的描述,应使用KEENAN-MOTLEY模型 510. 隧道的无线传播 51.Hata传播模型:L=46.3+33.9log (f)-13.82log(Hb)+(44.9-6.55log(Hb))log(d)+Cm ⑴其中, L 为最大路径损耗 (db); f 为载波频率 (Hz); Hb 为天线高度 (米); d 为到基站距离 ( 米)中等规模城市或市郊中心树木的稀疏程度中等时: Cm=0 大城市市区中心: Cm=3针对3G系统,3G组织也特别推荐了一个模型,该传播模型如下:3G 传输模型:L=40(1-0.004Hb)log(d)-18log(Hb)+21log(f)+80 (2)其中,各参数的意义同 (1)式。

在 WCDMA 中,当 f=2000MHz 时,则上述两式简化为: Hata 城市 传播模型:L=161.17-13.82log(Hb)-(44.9-6.55log(Hb))log(d) ;3G 传播模型:L=149.32-18log(Hb)-40(1-0.004Hb)log(d) 2. Okumura-hata 电波传播衰减计算模式GSM900MHz 主要采用 CCIR 推荐的 Okumura 电波传播衰减计算模式该模式是以准 平坦地 形大城市区的中值场强或路径损耗作为参考, 对其他传播环境和地形条件等因素分别 以校正因子的 形式进行修正不同地形上的基本传输损耗按下列公式分别预测L(市区)=69.55+26.16lgf-13.82lgh1+(44.9-6.55lgh1)lgd-a(h2)-s(a)L(郊区)=64.15+26.16lgf-2[lg(f/28)]2-13.82lgh1+(44.9-6.55lgh1)lgd-a(h2)L (乡村公路 )=46.38+35.33lgf-[lg(f/28)]2-2.39(lgf)2-13.82lgh1+(44.9-6.55lgh1)lgd-a(h2)L(开阔区)=28・61+44.49lgf-4・87(lgf)2-13・82lgh1+(44・9-6・55lgh1)lgd-a(h2)L(林区)=69・55+26・16lgf-13・82lgh1+(44.9-6・55lgh1)lgd-a(h2)其中:f --- 工作频率, MHzh1--- 基站天线高度, mh2--- 移动台天线高度, md--- 到基站的距离, kma(h2)---移动台天线高度增益因子, dBa(h2)=(1.1lgf-0.7)h2-1.56lgf+0.8( 中,小城市 ) =3.2[lg(11.75h2)]2-4.97( 大城市)s(a)---市区建筑物密度修正因子, dB;s(a)=30-25lga (5%

该模式的特点是:从对众多城市的电波实测中得出的一种小区域覆 盖范围内的电波损耗模式分视距和非视距两种情况:(1) 视距情况 基本传输损耗采用下式计算L = 42.6+26lgd+20lgf(2) 非视距情况 基本传输损耗由三项组成:L = Lo+Lmsd+LrtsLo=32.4+20lgd+20lgfa) Lo 代表自由空间损耗b) Lmsd 是多重屏蔽的绕射损耗c) Lrts 是屋顶至街道的绕射及散射损耗5 .LEE传播模型(美籍华裔通信专家李建业先生提出)李建业模型是基于天线高度 30米时,1 公里衰减模型基础上提出来的多斜率路径损耗模型, 不同地 方,由于周围环境的影响,1 公里不同地方有不同的路径损耗, 通过对天线高度修正,就得到各种天线高度下的路径损耗在地形相对较复杂区域,一般可应用LEE模型LEE模型以两波模型为基础,在计算障碍或阴影损 耗时采用刀刃(单刃或多刃)绕射损耗计算,其天线有效高度的计算充分考虑了光 波的镜面反射点, 理论基础严密,也为实践所验证 LEE 模型的基本传输公式如下:八=八-20边(A/30)5 二 At +非堆屈+垃其中:Lo :距基站1km处的中值传输损耗he:为考虑地形因素的基站天线有效高度v :路径衰减斜率,单位 为 dB/10 倍距离Fo :移动台校正因子6.海面传播模型当基站的无线信号辐射到海面时会产生多个反射波, 但能够被移动台接收到的一般只有一个 反射波,其它反射波由于反射角不同被反射到其它区域。

因此海面无线传播具有二波特征, 考虑到船 体损耗、地球曲率的影响,并根据实测数据进行修正,新的海面传播模型如下:L Path = Z 0 —Ig [: — -COS( 1 (X) 0/八)]+ 门 +Lboat ~ L])其中,Lpath为海面传播路径损耗;Ht 为基站天线高度(单位:米);Hr 为移动台天线高度(单位:米);I 为波长(单位:米);d 为距离(单位:公里)L0 为自由空间传播损耗;Lboat 为船体穿透损耗;Learth 为超过视线距离后的地球曲率引起的绕射损耗 a 为修正系数7 室内基本的模型 ( 典型 )如下:Ltotal=20 lg f + N lg d + Lf(n) - 28 dBN :距离损耗系数f :频率( MHz )d : Bs 和 Ms 间的距离Lf :楼层穿透损耗(dB)n: Bs 和 Ms 间的楼层数8. 室内电梯传播模型PL(d)dB PL(d°dB I 10nlog 士) I AAB I其中遮蔽衰耗X;-是随机零中值的标准差匚值;d是到终端到天线的距离; PL (d是ide距离为参数dO时的路径损耗;;n是代表某类特定建筑物的路径损耗而遮蔽衰耗的自相关作用,又可以幕指数函数表示:2.(vVD)|k|X; 「dB(k. : T)弋D「(式 3)其中,D是由D遮蔽的相关两点距离;v是终端移动速度;-T是每次取样时间长度,按不同移动系统 设备可查出具体值。

9.对室内型微蜂窝传播特性的描述 ,应使用Keenan-Motley模型Lin door = LBS + k F(k) + p W(k) + D(d - d b)其中LBS为自由空间传播损耗, LBS = 32.5 + 20 logf + 20 logdLin door 室内传播损耗f 频率 MHzd 传播距离 kmk直达波穿透的楼层数f楼层衰减因子(dB)p 直达波穿透的墙壁数W墙壁衰减因子(dB)D线性衰减因子(dB/m)d b室内转折点(m),典型值为65m,大于该值增加0.2dB/m室内信号传播路径相对简单,但是信号传播却受到环境的影响很大, 而且室内环境的不确定因素太多,比如门窗、家具的位置及材质等 因此在实际工程中, 通常采用实地进行测试的 方法来 得到比较准确的室内型微蜂窝的路径传播损耗10. 隧道的无线传播无线电波在隧道中传播时具有隧道效应, 信号传播是墙壁反射与直射的结果, 直射为主要分 量华为公司基于ITU - R建议,根据试验数据对传播模型进行了修正,得出一简单实用的隧道传播 模型,用来进行隧道覆盖设计该传播模型为:Lpath = 20 lg f + 30 lg d -8 dB其中:f : 频率 ( MHz) d :距离(米)图为上述模型的预测值和在深圳梧桐山公路隧道的实测值对比图:从上图可以看出,实测和预测仅在隧道口损耗相差较大, 这是因为实验中天线放在距隧道口 约 40 米处,而模型计算时,是考虑将天线放在隧道口,因此在隧道口两种情况的路径损耗 相差较 大。

但在过了 100 米以后,两者的差别就较小 实验证明上述传播模型适于隧道覆盖 预测。

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