【摘要】基于SBR/Image方法射線跟蹤法是預(yù)測無線信道電波傳播特性的一種高效方法,本文將SBR/Image方法運(yùn)用具體室內(nèi)環(huán)境中,借助Wireless Insite軟件平臺(tái),仿真得到室內(nèi)環(huán)境無線信道特性參數(shù)。
【關(guān)鍵詞】SBR/Image室內(nèi)環(huán)境傳播特性
一、方法和原理
隨著無線通信業(yè)務(wù)正逐漸由室外環(huán)境向室內(nèi)擴(kuò)展和延伸,這就迫切需要一種對(duì)室內(nèi)電波傳播特性進(jìn)行評(píng)估的有效手段。而射線跟蹤技術(shù)是目前傳播模型領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一,能夠有效地解決復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境中的無線規(guī)劃預(yù)測精度問題。目前,基于射線跟蹤技術(shù)研究電波傳播特性的方法有很多,比較經(jīng)典的方法有鏡像法、最小光程法、測試射線法、入射及反彈射線法等。其中SBR/Image法是一種修正的入射及反彈射線技術(shù)的確定性方法,特別適用于預(yù)測室內(nèi)的無線信道特性,計(jì)算效率和精度大大提高。
SBR/Image法結(jié)合鏡像法和SBR(Shooting and Bouncing Ray)方法的優(yōu)點(diǎn),首先在發(fā)射端通過做內(nèi)接圓的正二十面體來獲得截面為正三角形的射線管,然后利用鏡像的思想確定反射射線管,接收點(diǎn)的場強(qiáng)是到達(dá)該點(diǎn)的所有射線管的疊加。首先判斷射線管是否為直射場或者反射場,然后根據(jù)對(duì)應(yīng)的公式計(jì)算。
二、仿真環(huán)境和參數(shù)
仿真環(huán)境中房間長為11米、寬為12.5米、高為2.7米。墻面和中間阻隔強(qiáng)是鋼筋混凝土材料,其相對(duì)介電常數(shù)為3.58,電導(dǎo)率為0.015,天花板是石膏材料,其相對(duì)介電常數(shù)為7,電導(dǎo)率為0.015。發(fā)射天線和接收天線高度均為1.85米。信號(hào)頻率5.8GHz。
三、仿真結(jié)果與分析
通過仿真我們得到接收功率、功率延遲分布等參數(shù)數(shù)據(jù),再利用MATLAB的圖形工具對(duì)仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到如下所示的分布圖。
圖1為仿真環(huán)境平面結(jié)構(gòu)圖中矩形接收區(qū)域的接收功率分布圖。發(fā)射天線和接收天線的高度均為2米,接收天線個(gè)數(shù)3600個(gè)。從圖中可以看出,接收功率主要集中在-55dBm左右,只有少數(shù)點(diǎn)衰落較大。接收功率的幅度服從正態(tài)分布,且幅度值主要集中在-60dBm到-55dBm之間,從圖2可以看出,接收功率的相位服從均勻分布,這些結(jié)論與相關(guān)參考文獻(xiàn)保持一致。