移动通信系统近距离覆盖传播模型研究

发布时间：2017-09-10 05:11

  本文关键词：移动通信系统近距离覆盖传播模型研究

  更多相关文章： 近距离覆盖 传播模型 射线跟踪 典型场景测试 穿透损耗

【摘要】：近年来,移动通信正处于高速发展的阶段。无线局域网(Wireless Local Area Networks, WLAN)以其低成本、高带宽的特点,成为2G、3G数据网络的有效补充,长期演进(Long Time Evolution, LTE)牌照的发放推动高速数据业务进入千家万户。随着移动通信的快速发展,用户数量持续增长,移动传播环境更为复杂。为提升网络质量,提高用户数据速率,高密度部署、近距离覆盖已经成为各大运营商常用的组网方案。高质量通信网络的建立,离不开准确的电波传播预测模型,一个相对精确的传播模型有助于准确估算基站的覆盖范围及覆盖状况。传统上认为室内覆盖以及室外近距离覆盖的无线传播模型较为简单,仅在自由空间模型的基础上上进行适当调整即可。然而,现代建筑的复杂性使得原有的传播模型精度降低,依照该模型进行规划的网络规划质量较差。同时,不同覆盖场景下的建筑物特征对无线信号传播特性的影响也不能忽略,单一传播模型已经不再适用。因此,针对室内外典型覆盖场景进行近距离传播模型的研究,根据覆盖场景选取合适传播模型进行覆盖规划变得十分必要。 首先介绍电磁波传播特性,分析电磁波传播机制,传播效应,传播损耗影响因素。分析室外传统近距离传播模型,研究双射线模型的原理及使用条件,并根据其原理进行理论推导。研究典型室内传播模型,分析不同场景下室内无线信号的传播特性。研究射线跟踪仿真方法,对典型场景进行建模,得出该场景下室外无线信号覆盖仿真结果,设计室外传播模型测试方案,基于方案进行测试,综合测试及仿真结果,得出该场景室外传播模型。分析定向板状天线的设计原理,理论计算天线方向特性,并通过数学模型计算和射线跟踪仿真研究天线方向性对近距离覆盖特性的影响；设计室内精确传播模型测试方案,对开阔办公室环境及类工业环境进行测试,依据测试结果对场景的传统传播模型进行校正,最后对比校正模型及传统传播模型。针对常见材料穿透损耗进行测试,得出0.8-2.7GHz频段下16种常见建筑材料的穿透损耗。最后研究0.8-5.8GHz频段人体站姿及坐姿状态下的穿透损耗。
【关键词】：近距离覆盖 传播模型 射线跟踪 典型场景测试 穿透损耗
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 无线信道10-13
• 1.2.1 无线信道特征10
• 1.2.2 电磁波传播机制10-12
• 1.2.3 电磁波传播效应12
• 1.2.4 电磁波传播损耗12-13
• 1.3 论文主要创新点13-14
• 1.4 论文内容安排14-15
• 第二章 传统近距离传播模型分析15-25
• 2.1 自由空间传播损耗15-16
• 2.2 室外近距离传播模型16-22
• 2.2.1 双射线模型16-18
• 2.2.2 Uni-Lund模型18-19
• 2.2.3 ITU-R城市微蜂窝模型19
• 2.2.4 菲涅耳区与对数路径损耗模型19-22
• 2.3 室内传播模型22-25
• 2.3.1 ITU-R室内传播模型22-23
• 2.3.2 Keenan-Motley模型23
• 2.3.3 衰减因子模型23-24
• 2.3.4 办公室内路径损耗模型24-25
• 第三章 室外近距离传播模型研究25-43
• 3.1 室外近距离覆盖模型分析方法25
• 3.2 射线跟踪法25-36
• 3.2.1 算法原理26-31
• 3.2.2 仿真参数及模型31-34
• 3.2.3 仿真结果34-36
• 3.3 实际测试36-43
• 3.3.1 数据分析方法36-40
• 3.3.2 测试方案及结果40-43
• 第四章 天线方向性对室外近距离覆盖特性的影响43-49
• 4.1 定向板状天线原理43-47
• 4.1.1 均匀直线天线阵43-44
• 4.1.2 定向板状天线44-47
• 4.2 通信基站近距离覆盖特性47-49
• 第五章 室内精确传播模型研究49-57
• 5.1 开阔办公环境精确传播模型研究49-53
• 5.1.1 测量场景与测量方法49-50
• 5.1.2 传统模型与校正模型50-52
• 5.1.3 高精度模型、传统模型的测试结果综合比对52-53
• 5.2 办公室走廊精确传播模型研究53-57
• 5.2.1 测量场景与测量方法53-55
• 5.2.2 传统模型与校正模型55
• 5.2.3 测试结果对比55-57
• 第六章 常见材料及人体的穿透损耗研究57-67
• 6.1 常见材料的穿透损耗研究57-59
• 6.1.1 测试方法概述57-58
• 6.1.2 典型材料的穿透损耗测量实验58-59
• 6.2 人体的穿透损耗研究59-67
• 6.2.1 人体站姿对各频段电磁波传播特性的影响60-64
• 6.2.2 人体坐姿对各频段电磁波传播特性影响64-67
• 第七章 总结与展望67-69
• 7.1 论文_工作总结67-68
• 7.2 下一阶段工作展望68-69
• 参考文献69-72
• 附录 符号及缩略语说明72-73
• 致谢73-74
• 攻读学位期间发表的学术论文目录74

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

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本文编号：824927