傳播模型修正

1、京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所 保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳傳播模型及模型修正傳播模型及模型修正主講人：馬華興主講人：馬華興1370114087513701140875京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.2保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳v傳播模型的概念傳播模型的概念v典型的傳播模型典型的傳播模型v為什么要進(jìn)行傳播模型修正為什么要進(jìn)行傳播模型修正v怎樣進(jìn)行傳播模型修正怎樣進(jìn)行傳播模型修正提綱提綱京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移

2、通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.3保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳傳播模型的概念傳播模型的概念移動(dòng)通信傳播環(huán)境復(fù)雜多變移動(dòng)通信傳播環(huán)境復(fù)雜多變?nèi)祟惾缫M(jìn)行掌握，需要建立人類如要進(jìn)行掌握，需要建立“統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)”模型模型經(jīng)研究，電波傳播的損耗由幾個(gè)部分組成：經(jīng)研究，電波傳播的損耗由幾個(gè)部分組成：路徑損耗路徑損耗慢衰落慢衰落多徑衰落（快衰落）多徑衰落（快衰落）加性噪聲加性噪聲 = + + 平均路徑損耗平均路徑損耗 慢衰落慢衰落 快衰落快衰落 Received SignBS-UE distance 京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.4保密資料保密資料 請(qǐng)勿

3、外傳請(qǐng)勿外傳傳播模型的概念傳播模型的概念v大量的國(guó)外研究機(jī)構(gòu)經(jīng)過了長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的測(cè)試所總結(jié)出來了一些統(tǒng)計(jì)模型，都是傳播模型v自由空間傳播模型vOH模型vCOST231-HATA模型vCOST 231-Walfish-Ikegami模型(主要室內(nèi)微蜂窩模型） v室內(nèi)常用傳播模型v規(guī)劃工具使用的通用校正模型v3-D射線跟蹤模型v多數(shù)為經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ骄┮仆ㄐ旁O(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.5保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳幾個(gè)傳播模型幾個(gè)傳播模型vOkumura-Hata模型（不適合3G）cityMSMSBSHataOkumuraCdhhhfBAL)lg()lg(55.

4、69 .44()()lg(82.13)lg()lg()lg(55. 69 .44()()lg(82.13)lg(16.2655.69dhhhfLBSMSMS城區(qū)94.40log33.18)(log78. 42ffLL城區(qū)開闊地4 . 5)28(log22fLL城區(qū)郊區(qū)該模型比較適合該模型比較適合900900MM頻頻段段幾乎所有規(guī)劃工具都收錄了此模型幾乎所有規(guī)劃工具都收錄了此模型京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.6保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳幾個(gè)傳播模型幾個(gè)傳播模型vCOST 231-Hata模型)()lg()lg(55. 69 .44()lg(8

5、2.13)lg(9 .333 .46231dBChdhhfLmMSBSBSHataCOST該模型比較適合該模型比較適合2 2GG頻段頻段京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.7保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳幾個(gè)傳播模型幾個(gè)傳播模型v通用校正傳播模型loshillcluttermeffeffeffTXRKclutterfKHKHdKnDiffractioKHKdKKRP,6)54321)()(log()log()log()log(京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.8保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳微蜂窩傳播模型

6、微蜂窩傳播模型vOH模型忽略了街道寬度、街道繞射和散射的影響，因此不適用于微蜂窩模型vCOST 231-Walfish-Ikegami模型v由于涉及室內(nèi)微蜂窩的因素太多（建筑物的材質(zhì)、墻體、樓板厚度等等），尚不能有權(quán)威的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ虲OST-231 Walfish-IkegamiBasic ParametersL=42.6+26 log(d)+20 log(f) , LOSL=32.4+log(d)+20 log(f)+LL, NLOSrtsmsd 20 Frequency R ange = 800 - 2000 M H z Frequency R ange = 800 - 2000 M H z

7、0. 02 - 0. 2 km for LO S 0. 02 - 0. 2 km for LO S 0. 02 - 5 km for N LO S 0. 02 - 5 km for N LO S 京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.9保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳射線跟蹤傳播模型射線跟蹤傳播模型v 根據(jù)幾何光學(xué)理論，通過模擬光（射線）的傳播路徑、并考慮了反射、折射和繞射等來確定接收點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。v 需要三維地理化信息數(shù)據(jù)庫，包括：組成建筑物多面體的形狀及數(shù)目；每個(gè)多面體頂點(diǎn)的數(shù)目；每個(gè)多面體頂點(diǎn)的直角坐標(biāo)；障礙物的材料類型數(shù)據(jù)。 京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無

8、線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.10保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳為什么進(jìn)行傳播模型修正為什么進(jìn)行傳播模型修正v統(tǒng)計(jì)模型先天的最大弱點(diǎn)是因?yàn)槊恳粋€(gè)模型的提出都與提統(tǒng)計(jì)模型先天的最大弱點(diǎn)是因?yàn)槊恳粋€(gè)模型的提出都與提出者所在的地區(qū)有關(guān)系，每個(gè)模型都只是客觀上反映了某出者所在的地區(qū)有關(guān)系，每個(gè)模型都只是客觀上反映了某個(gè)地區(qū)的地形地貌特點(diǎn)。個(gè)地區(qū)的地形地貌特點(diǎn)。v一個(gè)模型的參數(shù)無法適用于所有的地形地物。一個(gè)模型的參數(shù)無法適用于所有的地形地物。v避免造成避免造成“under-engineering”和和“over-engineering”v對(duì)于對(duì)于CDMA系統(tǒng)更是如此系統(tǒng)更是如此

9、v誤差會(huì)高達(dá)誤差會(huì)高達(dá)20dB以上以上京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.11保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳 為什么進(jìn)行傳播模型修正為什么進(jìn)行傳播模型修正 京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.12保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳為什么進(jìn)行傳播模型修正為什么進(jìn)行傳播模型修正Before:After:Slope, mL: -38dB/decadeIntercept, PLRref: -59dBmSlope, mL: -28dB/decadeIntercept, PLRref: -70dBm京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無

10、線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.13保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳怎樣進(jìn)行傳播模型修正怎樣進(jìn)行傳播模型修正 京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.14保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳怎樣進(jìn)行傳播模型修正怎樣進(jìn)行傳播模型修正-測(cè)試測(cè)試v第一步：分區(qū)第一步：分區(qū)v 區(qū)域應(yīng)遵循無線傳播特性區(qū)域應(yīng)遵循無線傳播特性v 如：密集樓群、城區(qū)、平原型郊區(qū)、樹林型郊區(qū)，山區(qū)。如：密集樓群、城區(qū)、平原型郊區(qū)、樹林型郊區(qū)，山區(qū)。v第二步：選擇發(fā)射站和路線第二步：選擇發(fā)射站和路線v 每一種分區(qū)都要選擇發(fā)射站每一種分區(qū)都要選擇發(fā)射站v 測(cè)試路線不能離發(fā)射站

11、過于接近（城區(qū)在測(cè)試路線不能離發(fā)射站過于接近（城區(qū)在400米外）米外）v 測(cè)試距離足夠遠(yuǎn)（城區(qū)測(cè)試距離足夠遠(yuǎn)（城區(qū)10km ,郊區(qū)郊區(qū)15km）v第三步：選擇合適的頻率第三步：選擇合適的頻率v 應(yīng)該在運(yùn)營(yíng)頻率范圍之內(nèi)應(yīng)該在運(yùn)營(yíng)頻率范圍之內(nèi)v 必須保證干凈的頻率必須保證干凈的頻率v第四步：第四步：CW測(cè)試（連續(xù)波測(cè)試）測(cè)試（連續(xù)波測(cè)試）v 應(yīng)遵循應(yīng)遵循40個(gè)波長(zhǎng)采樣個(gè)波長(zhǎng)采樣50個(gè)采樣點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)個(gè)采樣點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)v 先提取小段長(zhǎng)度的樣本確定車速，如果測(cè)試設(shè)備的采樣速率低，則必須降低車速先提取小段長(zhǎng)度的樣本確定車速，如果測(cè)試設(shè)備的采樣速率低，則必須降低車速李氏定律李氏定律設(shè)備的采樣速率設(shè)備的采樣速率是重

12、要指標(biāo)是重要指標(biāo)京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.15保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳怎樣進(jìn)行傳播模型修正怎樣進(jìn)行傳播模型修正-測(cè)試測(cè)試v發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)v接收機(jī)接收機(jī)v全向天線全向天線vGPSv功率計(jì)功率計(jì)v有時(shí)需要距離傳感器有時(shí)需要距離傳感器v記錄站點(diǎn)的經(jīng)緯度、高度、天線型號(hào)、頻率、發(fā)射功率，采集數(shù)據(jù)記錄站點(diǎn)的經(jīng)緯度、高度、天線型號(hào)、頻率、發(fā)射功率，采集數(shù)據(jù)京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.16保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳怎樣進(jìn)行傳播模型修正怎樣進(jìn)行傳播模型修正-比較比較v采用具備模型修正模塊的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

13、工具進(jìn)行比較采用具備模型修正模塊的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工具進(jìn)行比較工具名稱是否具備傳播模型校正功能Atoll具備Bynear具備CelPlaner具備Enterprise 具備Insight-WCDMA 具備Planet EV 具備TEMS CellPlanner Universal 具備U_Net具備W-CARD具備京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.17保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳怎樣進(jìn)行傳播模型修正怎樣進(jìn)行傳播模型修正-比較比較v一般只修正幾個(gè)參數(shù)（一般只修正幾個(gè)參數(shù)（K1、K2、clutter）v預(yù)測(cè)與路測(cè)進(jìn)行比較預(yù)測(cè)與路測(cè)進(jìn)行比較v不斷改變參數(shù)進(jìn)行預(yù)

14、測(cè)迭代不斷改變參數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)迭代v進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，當(dāng)達(dá)到差異不顯著，則修正成功。進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，當(dāng)達(dá)到差異不顯著，則修正成功。v一般比較均值和方差，當(dāng)達(dá)到極小則該參數(shù)為修正后的參一般比較均值和方差，當(dāng)達(dá)到極小則該參數(shù)為修正后的參數(shù)。數(shù)。v如極小值仍舊很大，則說明此次測(cè)試失敗，重新測(cè)試如極小值仍舊很大，則說明此次測(cè)試失敗，重新測(cè)試京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.18保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳舉例說明舉例說明京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.19保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳舉例說明舉例說明L50-KI

15、-K2*log（d）-K3*log（Heff）-K4*Diff-K5*log（d）*log（Heff）-K6*（Hmeff）-Kclutter本優(yōu)化主要優(yōu)化本優(yōu)化主要優(yōu)化K1、K2，及部分的及部分的Kclutter經(jīng)過上述的多次修正，可以得出新的經(jīng)過上述的多次修正，可以得出新的K值及新的值及新的Kclutter值：值： K1=-16.5 K2=-51此時(shí)經(jīng)過計(jì)算，采樣點(diǎn)的預(yù)測(cè)值與測(cè)試值比較的均值為此時(shí)經(jīng)過計(jì)算，采樣點(diǎn)的預(yù)測(cè)值與測(cè)試值比較的均值為0，方差為，方差為7.6，達(dá)到極小值。達(dá)到極小值。京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.20保密資料保密資料 請(qǐng)勿

16、外傳請(qǐng)勿外傳舉例說明舉例說明京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.21保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳舉例說明舉例說明-工程過程工程過程京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所京移通信設(shè)計(jì)院有限公司無線通信研究所P.22保密資料保密資料 請(qǐng)勿外傳請(qǐng)勿外傳模型修正的特點(diǎn)模型修正的特點(diǎn)穩(wěn)定性。由于一個(gè)地區(qū)的地形長(zhǎng)時(shí)間之內(nèi)不會(huì)改變，由于城市穩(wěn)定性。由于一個(gè)地區(qū)的地形長(zhǎng)時(shí)間之內(nèi)不會(huì)改變，由于城市規(guī)劃的不斷變化，地物雖然有所改變，但地物類型范圍卻是穩(wěn)規(guī)劃的不斷變化，地物雖然有所改變，但地物類型范圍卻是穩(wěn)定的。所以對(duì)某一地區(qū)只需經(jīng)過一次優(yōu)化，其參數(shù)就可以長(zhǎng)時(shí)定的。所以對(duì)某