Model ztráty dráhy protokolu - Log-distance path loss model
The model ztráty cesty log-vzdálenost je model rádiového šíření který předpovídá ztráta cesty A signál setkání uvnitř budovy nebo hustě osídlených oblastí na dálku.
Matematická formulace
Model
Model ztráty dráhy protokolu je formálně vyjádřen jako:
kde
- je celkem ztráta cesty měřeno v Decibel (dB)
- je přenášený výkon v dBm, kde
- je přenášený výkon v watt.
- je přijímaný výkon v dBm, kde
- je přijatý výkon ve wattech.
- je ztráta cesty v referenční vzdálenosti d0, počítáno pomocí Friis ztráta cesty volným prostorem Modelka. Jednotka: Decibel (dB)
- je délka cesty.
- je referenční vzdálenost, obvykle 1 km (nebo 1 míle) pro velkou buňku a 1 m až 10 m pro mikrobuňku [1].
- je ztráta cesty exponent.
- je normální (nebo Gaussova) náhodná proměnná s nulou znamenat, odrážející útlum (v decibelech) způsobený ploché blednutí[Citace je zapotřebí ]. V případě, že nedojde k vyblednutí, je tato proměnná 0. Pouze v případě blednutí stínu nebo pomalé blednutí, tato náhodná proměnná může mít Gaussovo rozdělení s standardní odchylka v dB, což má za následek normální distribuce protokolu přijaté energie ve wattech. V případě pouze rychlého vyblednutí způsobeného šířením více cest lze odpovídající kolísání signálové obálky ve voltech modelovat jako náhodnou proměnnou s Rayleighova distribuce nebo Ricean distribuce[2] (a tedy odpovídající zisk ve Wattech lze modelovat jako náhodnou proměnnou s Exponenciální rozdělení ).
Odpovídající nelogaritmický model
To odpovídá následujícímu logaritmickému modelu zisku:
kde
je průměrný multiplikativní zisk v referenční vzdálenosti z vysílače. Tento zisk závisí na faktorech, jako je nosná frekvence, výšky antény a zisk antény, například v důsledku směrových antén; a
je stochastický proces který odráží ploché blednutí. V případě pouze pomalého blednutí (stínování) to může mít normální log distribuce s parametrem dB. Pouze v případě rychlé vyblednutí kvůli šíření více cest, jeho amplituda může mít Rayleighova distribuce nebo Ricean distribuce.
Hodnoty empirických koeficientů pro vnitřní šíření
Empirická měření koeficientů a v dB ukázaly následující hodnoty pro řadu případů šíření vnitřních vln.[3]
Typ budovy | Frekvence přenosu | [dB] | |
---|---|---|---|
Vakuum, nekonečný prostor | 2.0 | 0 | |
Maloobchod | 914 MHz | 2.2 | 8.7 |
Obchod s potravinami | 914 MHz | 1.8 | 5.2 |
Kancelář s pevným oddílem | 1,5 GHz | 3.0 | 7 |
Kancelář s měkkou přepážkou | 900 MHz | 2.4 | 9.6 |
Kancelář s měkkou přepážkou | 1,9 GHz | 2.6 | 14.1 |
Textilní nebo chemický | 1,3 GHz | 2.0 | 3.0 |
Textilní nebo chemický | 4 GHz | 2.1 | 7.0, 9.7 |
Kancelář | 60 GHz | 2.2 | 3.92 |
Komerční | 60 GHz | 1.7 | 7.9 |
Viz také
Reference
- ^ https://www.gaussianwaves.com/2013/09/log-distance-path-loss-or-log-normal-shadowing-model/
- ^ Julius Goldhirsh; Wolfhard J. Vogel. „11,4“. Příručka propagačních efektů pro automobilové a osobní mobilní satelitní systémy (PDF).
- ^ Principy a postupy bezdrátové komunikace, T. S. Rappaport, 2002, Prentice-Hall
Další čtení
- Úvod do šíření RF„John S. Seybold, 2005, Wiley.
- Principy a postupy bezdrátové komunikace, T. S. Rappaport, 2002, Prentice-Hall.