室外无线传播模型预测中的场景参数校正研究
发布时间：2021-12-22 12:08
随着移动通信技术的飞速发展,人们在享受信息时代的便利的同时,也受到了各种通信带来的困扰。某些地区信号强度差,无法使用有效的通信业务;电磁辐射对健康的影响也越来越被公众关注。相比于以往的2G和3G通信网络,目前所使用的4G网络以更高的频段,进行带宽更宽的通信业务。5G网络也已经提上日程,即将成为新一带的通信网络,将会使用更高的频率和更宽的带宽。实验研究表明,4G网络信号的传播,比起2G和3G,更易受到信道环境的影响,因此对4G信号的衰减预测精准度的要求也更加严苛。一个预测精准的传播模型,将会对无线网络的构建提供巨大的参考价值。本文首先介绍了对无线衰减机制的理论研究,通过对无线信号在无线环境中的传播方式,以及无线信道中的干扰因素的研究,分析了造成信号衰减的主要原因以及信号衰减的基本类型。其次介绍了目前应用较广的衰减预测模型,分析比较了各种模型的优劣以及适用范围。然后介绍了本文中用来拟合数据的4种算法:基于最小二乘法的和L2正则的岭回归、决策树算法、XGBoost算法以及基于插值法的支持向量机算法。针对不同的拟合数据集,不同算法的拟合结果不尽相同,在对比实际的拟合结果与实际实验数据的差异之前...
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
奥村模型损耗曲线
图 2.7 奥村模型基站天线高度修正曲线图 2.7 中曲线自上到下分别为 900MHz 的信号在保持其他条件不变，基站天线变为30m、50m、70m、100m 和 150m 的条件下的修正因子。更多有关于天线高度、地形变化等的修正因子是不同情况分别测试校准。在最初的奥村模型中，“准开阔地形”中的基础损耗以及修正因子以图的形式提供，不同传播环境下的衰减预测通过查阅对应的曲线来确定，使用起来较为复杂。后来在哈特的改进下，提出了用一组公式来代替奥村给出的衰减曲线。这组由预测曲线简化而发来的公式被称为哈特公式，简化后的奥村模型也成为奥村-哈特模型。简化后的模型公式为： 1 2169.55 26.16lg 13.82lg44.9 6.55lglgL f h hhd K (2.17)式(2.17)中 为信号频率，单位是 MHz，取值范围为 150MHz 至 1500MHz； 为信号的传播距离，单位是 km，取值范围为 1km 至 20km； 为基站天线高度，单位是 m，取值范围为 30m 至 200m； 为移动端天线高度，单位是 m，取值范围为 1m 至 10m；( ) 为移动天线高度增益修正因子，和信号的传播环境有关； 为郊区和开放地区的小型城镇修正因子。
兰州交通大学工程硕士学位论文( )保持不变，地形修正因子 由信道环境决定：当信道环境为中小型城市或中等树木密度的郊区中心时， ；当信道环境为大型都市时， 。该模型适用于大型都市和中小型城市，在添加有关地形的修正因子后也可应用于郊区和开放地区。与奥村-哈特模型一样，该模型应用于 1km 至 20km 距离范围内的宏蜂窝衰减预测。如图 2.8 所示，该模型显示出了不同地形条件下信号衰减的差异：
【参考文献】：
期刊论文
[1]5G多接入网络TCP研究与展望[J]. 王莹,李洪林,费子轩,赵竑宇,王虹. 北京邮电大学学报. 2019(01)
[2]融合协同过滤的XGBoost推荐算法[J]. 齐德法,徐连诚,朱振方. 计算机应用研究. 2020(05)
[3]现代测量技术发展及面临的挑战[J]. 年夫顺. 测控技术. 2019(02)
[4]SDN中基于C4.5决策树的DDoS攻击检测[J]. 刘俊杰,王珺,王梦林,王悦. 计算机工程与应用. 2019(20)
[5]基于Hanning和Nuttall的混合卷积窗谐波分析方法[J]. 李媛,王海云,王维庆,裴贝贝. 太阳能学报. 2018(12)
[6]基于网格吸附插值法的不规则尾流场构建方法[J]. 薛源,杨梓鑫,徐浩军,王国智. 系统工程与电子技术. 2019(04)
[7]基于多维局部二值模式和XGBoost的轻量谱线删除法[J]. 吴天龙,李锵,关欣. 激光与光电子学进展. 2019(06)
[8]随机森林和支持向量机在利用超声影像特征信息诊断乳腺病变性质的应用价值探索[J]. 赵子龙,何英剑,欧阳涛,姚晨. 中国卫生统计. 2018(05)
[9]丘陵环境下超短波传播模型适用性研究[J]. 兰田,孙慧贤,全厚德,崔佩璋. 火力与指挥控制. 2018(09)
[10]机载天线的雷电注入瞬态试验和仿真研究[J]. 苏丽媛,王晨,郭飞,马瑶,高成. 微波学报. 2018(03)
硕士论文
[1]5G移动通信系统中FB-OFDM多载波技术的研究[D]. 王强.西安科技大学 2018
[2]基于决策树的煅烧工艺参数的研究与分析[D]. 汪武珺.北方工业大学 2018
[3]TD-LTE网络深度覆盖技术及其在甘肃移动现网应用研究[D]. 李虎.南京邮电大学 2016
[4]成都移动TD-LTE无线传播模型校正及其应用[D]. 唐昌萍.电子科技大学 2017
[5]基于高斯核函数的非参数回归的扰动选择和局部影响分析[D]. 田小发.云南财经大学 2016
[6]阴影衰落信道的建模与分析[D]. 张晓佳.内蒙古大学 2014
[7]基于LTE系统的传播模型及模型校正算法研究[D]. 刘晶.东华大学 2014
[8]移动通信中电波传播模型的研究[D]. 付昆鹏.云南师范大学 2009
[9]3G无线传播模型参数校正的研究[D]. 刘威.复旦大学 2009
本文编号：3546360
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
奥村模型损耗曲线
图 2.7 奥村模型基站天线高度修正曲线图 2.7 中曲线自上到下分别为 900MHz 的信号在保持其他条件不变，基站天线变为30m、50m、70m、100m 和 150m 的条件下的修正因子。更多有关于天线高度、地形变化等的修正因子是不同情况分别测试校准。在最初的奥村模型中，“准开阔地形”中的基础损耗以及修正因子以图的形式提供，不同传播环境下的衰减预测通过查阅对应的曲线来确定，使用起来较为复杂。后来在哈特的改进下，提出了用一组公式来代替奥村给出的衰减曲线。这组由预测曲线简化而发来的公式被称为哈特公式，简化后的奥村模型也成为奥村-哈特模型。简化后的模型公式为： 1 2169.55 26.16lg 13.82lg44.9 6.55lglgL f h hhd K (2.17)式(2.17)中 为信号频率，单位是 MHz，取值范围为 150MHz 至 1500MHz； 为信号的传播距离，单位是 km，取值范围为 1km 至 20km； 为基站天线高度，单位是 m，取值范围为 30m 至 200m； 为移动端天线高度，单位是 m，取值范围为 1m 至 10m；( ) 为移动天线高度增益修正因子，和信号的传播环境有关； 为郊区和开放地区的小型城镇修正因子。
兰州交通大学工程硕士学位论文( )保持不变，地形修正因子 由信道环境决定：当信道环境为中小型城市或中等树木密度的郊区中心时， ；当信道环境为大型都市时， 。该模型适用于大型都市和中小型城市，在添加有关地形的修正因子后也可应用于郊区和开放地区。与奥村-哈特模型一样，该模型应用于 1km 至 20km 距离范围内的宏蜂窝衰减预测。如图 2.8 所示，该模型显示出了不同地形条件下信号衰减的差异：
【参考文献】：
期刊论文
[1]5G多接入网络TCP研究与展望[J]. 王莹,李洪林,费子轩,赵竑宇,王虹. 北京邮电大学学报. 2019(01)
[2]融合协同过滤的XGBoost推荐算法[J]. 齐德法,徐连诚,朱振方. 计算机应用研究. 2020(05)
[3]现代测量技术发展及面临的挑战[J]. 年夫顺. 测控技术. 2019(02)
[4]SDN中基于C4.5决策树的DDoS攻击检测[J]. 刘俊杰,王珺,王梦林,王悦. 计算机工程与应用. 2019(20)
[5]基于Hanning和Nuttall的混合卷积窗谐波分析方法[J]. 李媛,王海云,王维庆,裴贝贝. 太阳能学报. 2018(12)
[6]基于网格吸附插值法的不规则尾流场构建方法[J]. 薛源,杨梓鑫,徐浩军,王国智. 系统工程与电子技术. 2019(04)
[7]基于多维局部二值模式和XGBoost的轻量谱线删除法[J]. 吴天龙,李锵,关欣. 激光与光电子学进展. 2019(06)
[8]随机森林和支持向量机在利用超声影像特征信息诊断乳腺病变性质的应用价值探索[J]. 赵子龙,何英剑,欧阳涛,姚晨. 中国卫生统计. 2018(05)
[9]丘陵环境下超短波传播模型适用性研究[J]. 兰田,孙慧贤,全厚德,崔佩璋. 火力与指挥控制. 2018(09)
[10]机载天线的雷电注入瞬态试验和仿真研究[J]. 苏丽媛,王晨,郭飞,马瑶,高成. 微波学报. 2018(03)
硕士论文
[1]5G移动通信系统中FB-OFDM多载波技术的研究[D]. 王强.西安科技大学 2018
[2]基于决策树的煅烧工艺参数的研究与分析[D]. 汪武珺.北方工业大学 2018
[3]TD-LTE网络深度覆盖技术及其在甘肃移动现网应用研究[D]. 李虎.南京邮电大学 2016
[4]成都移动TD-LTE无线传播模型校正及其应用[D]. 唐昌萍.电子科技大学 2017
[5]基于高斯核函数的非参数回归的扰动选择和局部影响分析[D]. 田小发.云南财经大学 2016
[6]阴影衰落信道的建模与分析[D]. 张晓佳.内蒙古大学 2014
[7]基于LTE系统的传播模型及模型校正算法研究[D]. 刘晶.东华大学 2014
[8]移动通信中电波传播模型的研究[D]. 付昆鹏.云南师范大学 2009
[9]3G无线传播模型参数校正的研究[D]. 刘威.复旦大学 2009
本文编号：3546360
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