Моделирование распространения радиоволн в пакете Wireless InSite (128,00 руб.)

Стр.3

Стр.4

Стр.5

УДК 621.371.001.57(075.8)+004.42(075.8) ББК 32.841я73 К443 Печатается по решению кафедры антенн и радиопередающих устройств Института радиотехнических систем и управления Южного федерального университета (протокол №12 от 27.01.2017 г.) Рецензенты: доктор технических наук, заведующий кафедрой антенн и радиопередающих устройств Института радиотехнических систем и управления Южного федерального университета Ю. В. Юханов кандидат технических наук, доцент, старший научный сотрудник научно-конструкторского бюро вычислительных систем С. Г. Грищенко Кисель, Н. Н. К443 Моделирование распространения радиоволн в пакете Wireless InSite : учебное пособие / Н. Н. Кисель ; Южный федеральный университет. Ростов-на-Дону ; Таганрог : Издательство Южного федерального университета, 2018. – 107 с. ISBN 978-5-9275-2698-7 Учебное пособие посвящено вопросам моделирования распространения радиоволн с учетом рельефа местности с использованием программы Wireless InSite. Методы моделирования и особенности использования программы для расчета ослабления сигналов внутри и снаружи помещения. Материал пособия соответствует программе учебного курса «Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств», «Основы компьютерного моделирования», «САПР СВЧ». Пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлениям 11.03.01, 11.03.02, 11.04.01, 11.04.02, 11.05.01 при изучении учебного курса учебного курса «Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств и систем», «Основы компьютерного моделирования», «САПР СВЧ». УДК 621.371.001.57(075.8)+004.42(075.8) ББК 32.841я73 ISBN 978-5-9275-2698-7 © Южный федеральный университет, 2018 © Кисель Н. Н., 2018 © Оформление. Макет. Издательство Южного федерального университета, 2018

Стр.3

ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ ......................................................................................................... 5 1. ЗАМИРАНИЯ В КАНАЛАХ СВЯЗИ ......................................................... 9 1.1. Крупномасштабные замирания .............................................................. 11 1.2. Мелкомасштабные замирания ............................................................... 12 1.3. Оценка моделей распространения ЭМВ при проектировании мобильной связи в условиях города ............................................................ 12 2. МЕТОДЫ РАСЧЕТА РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН В ГОРОДЕ ............................................................................................................. 16 2.1. Принципы и методы анализа распространения электромагнитных волн в городе, основные допущения ........................... 16 2.2. Особенности применения методов ГО и ГТД к расчету распространения электромагнитных волн в городе ................................... 18 2.2.1. Расчет ЭМ поля в приближении ГО однородных сред ................. 18 2.2.2. Расчет электромагнитного поля в приближении ГТД................... 19 2.3. Алгоритмы расчета суммарного электромагнитного поля при распространении электромагнитных волн в городе ................................... 21 3. ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЕ ПОМЕХИ ПРИ МНОГОЛУЧЕВОМ РАСПРОСТРАНЕНИИ РАДИОВОЛН ................. 23 3.1. Причины возникновения интерференционных помех ........................ 23 3.2. Методы снижения влияния интерференционных помех .................... 24 3.2.1. Пространственное разнесение ......................................................... 25 3.2.2. Угловое разнесение (разнесение по направлению) ....................... 25 3.2.3. Поляризационное разнесение .......................................................... 26 4. ЭМПИРИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН ................................................................................................... 27 4.1. Модель Окамура ...................................................................................... 27 4.2. Модель Хата ............................................................................................. 30 4.3. Модель COST 231 .................................................................................... 31 4.4. Модель Ли ................................................................................................ 31 4.4.1. Модели Ли «area-to-area» ................................................ ……….…32 4.4.2. Модели Ли «point-to-point» .............................................................. 33 5. ТРАССИРОВКА ЛУЧЕЙ ........................................................................... 34 6. МОЩНОСТЬ, РАДИУС ДЕЙСТВИЯ СИГНАЛА ............................... 36 3

Стр.4

Оглавление 7. МЕТОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОГРАММЫ «WIRELESS INSITE» .............................................................................................................. 38 7.1. Описание URBAN CANYON MODEL .................................................. 39 7.2. Метод FAST 3D URBAN MODEL ......................................................... 39 7.3. Модель свободного распространения ................................................... 48 7.4. Модель Full 3D ......................................................................................... 49 7.5. Модель Vertical Plane .............................................................................. 49 7.6. Эмпирические модели ............................................................................. 50 7.7. Модель COST-HATA .............................................................................. 50 7.8. Возможности и ограничения детерминированных методов расчета радиотрасс, реализованных в Wireless InSite ................................ 51 8. РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН ВНУТРИ ЗДАНИЙ И ПОМЕЩЕНИЙ ................................................................................................ 54 8.1. Условия и процессы распространения радиоволн внутри зданий ............................................................................................................... 54 8.2. Методы моделирования каналов связи внутри зданий ....................... 60 8.2.1. Аналитическая модель ......................................................................... 60 8.2.2. Эмпирическая модель .......................................................................... 61 8.2.3. Физико-статистические модели .......................................................... 62 8.2.4. Сети WI-FI ............................................................................................. 63 9. РАСЧЁТ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВОЛНЫ С ПОМОЩЬЮ ПРОГРАММЫ WIRELESS INSITE ............................................................. 67 9.1. Основные этапы создания проекта в среде Wireless InSite ................. 67 9.2. Моделирование распространения радиоволн в городской среде с помощью программы Wireless InSite ......................................................... 82 9.3. Моделирование распространения радиоволн внутри помещения с помощью программы Wireless InSite .................................... 93 ЗАКЛЮЧЕНИЕ .............................................................................................. 104 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ........................................................................... 105

Стр.5