Okumura-Hata传播预测模型的可视化仿真研究

对大尺度传播预测模型的可视化计算问题进行了研究。应用先进仿真技术 ,通过对图形建模涉及的多种资源如算法、参数及结果数据等进行可视化处理 ,构造出Okumura- Hata传播预测模型的可视化计算环境。与基于传统高级程序设计语言 (如C、Fortran)的数值预测方法相比 ,该方法不仅实现了 Okumura- Hata模型的图形建模和可视化预测 ,而且无需算法编程及调试 ,为蜂窝和陆地移动无线通信路径损耗预测提供一个全面的图形化解决方案。

改进萤火虫算法在Okumura-Hata模型修正中的应用

针对Okumura-Hata模型在不同区域对电波传播衰减的预测与实测难以匹配的问题,提出了一种Okumura-Hata模型修正方法。提取Okumura-Hata模型的各参数作为带约束条件的优化变量,以预测值与实测值的均方根误差和平均误差的加权和构造适应度函数,运用萤火虫算法进行优化实现Okumura-Hata模型在西安市区的本地化。在萤火虫算法中引入了"基因突变"和"优胜劣汰"操作,形成了一种改进型算法。基于大量实测数据的模型修正结果表明,所提方法可使电波损耗的预测值与实测值的均方根误差达到理论最小值9.585 9 dB,具有可行性。与基本萤火虫算法相比,改进的算法全局搜索能力更强,收敛速度更快。

基于大数据技术的无线通信路径损耗估测方法

损耗是评价无线通信网络传输特性的指标,通常用来评价无线通信网络的可用性,由于现行方法在无线网络路径损耗中应用效果不佳,不仅阴影标准差比较高,而且MAPE值也比较高,针对现行方法存在的不足和缺陷,提出基于大数据技术的无线通信路径损耗估测方法。根据Hata-Okumura模型建立无线通信路径模型,描述路径损耗机理,收集无线通信大数据,对无线通信环境大数据编码及清洗处理,利用大数据技术对无线通信路径损耗数据灰度关联分析,估测路径损耗,实现基于大数据技术的无线通信路径损耗估测。经实验证明,文章方法估测路径损耗阴影标准差未超过1dB,MAPE未超过2%,可以实现对无线通信路径损耗精准估测。

对一种GSM-R系统无线传播损耗模型的分析

为解决铁路工程设计中传播模型适用性问题,对一种新的适用于GSM-R系统的无线传播损耗模型开展研究。利用模型的传播损耗曲线阐明模型的特性。以此为基础对模型进行合理解释,得出模型的适用范围。最后对该模型的进一步完善提出建议。

基于澳大利亚山火的无人机调度问题

本文用澳大利亚山火数据,对火灾进行聚类分析.并在Okumura-Hata的基础上建立了信号传播模型,考虑了信号传播的损失,模拟出火灾地区的无人机信号传输范围.并结合SSA无人机和中继无人机的功能,建立最优化模型,考虑了不同情况下SSA无人机和中继无人机的分布、搭配问题,并利用最小生成树算法求解,使无人机系统能够平衡无人机的成本与对火灾的探测能力.

海上移动通信预测模型的选择

通过对Okumura＿Hata和Longley＿Rice两种传播预测模型的产生背景及适用条件的分析,结合Matlab仿真结果与实测数据的比较,指出Okumura＿Hata模型的局限性,并得出在海上这种特殊的电波传播环境下,预测模型选择Longley＿Rice模型更为确切.

基于奥村模型的内河AIS基站监测范围研究

船载自动识别系统(AIS)的出现,保证了船舶的通航安全,改善了船舶的通航环境,作为一种船舶监控系统,AIS在内河中通信的可靠性直接决定了其应用前景。针对AIS在我国内河航行中的应用越来越广泛的现状,通过奥村模型的分析方法,计算无线电在不同路径下的传播损耗,采用Matlab对该模型进行仿真,研究了不同环境下AIS基站的监测范围,为改善内河AIS通信的可靠性提供了依据。

电波传播预测模型分析与研究

文章对Okumura-Hata模型、COST231-Hata模型、Egli模型三种电波传播模型进行了简要分析。通过对某地的电波传播损耗进行测量得到实测数据,与预测模型仿真结果进行对比分析,对比结果显示COST231-Hate模型与实测值最接近,并且通过对COST231-Hate模型的修正,使得修正后的模型满足高精度电波传播模型的6dB要求,适合用于预测本地的电波传播。

面向密集城区网络的覆盖预测模型的应用研究

在目前密集城区CDMA无线网络日趋复杂的情况下,如何使覆盖预测与网络实际充分拟合,发挥射频仿真工具在网络优化中的作用,是一个十分值得探讨的课题。本文从密集城区的CDMA无线网络入手,分别选取了统计型模型的Okumura-Hata模型和确定性模型的3D射线跟踪模型进行研究,分析了两种模型在密集城区场景下的差异,最终在实践的基础上提出了面向密集城区的覆盖预测模型的选取方案。

城市空间无线定位信号传播模型校正方法研究

城市空间中的无线定位信号会因建筑物的遮挡等原因发生不同程度的衰落,信号的传播模型能够较好地描述这种衰落情况。传播模型是时分码分-正交频分复用(Time&Code DivisionOrthogonal Frequency Division Multiplexing,TC-OFDM)信号进行广域室内外无缝定位网络规划的基础,传播模型的准确性直接关系到基站布局规划的合理性。在对经典室外传播模型和现有模型校正方法研究的基础上,提出了一种新型的基于非线性最小二乘法的Okumura-Hata校正模型,通过添加校正因子使模型更加接近实测数据。误差分析和仿真结果表明,相比传统的室外传播模型,所提出的校正模型可以提高TC-OFDM信号的预测准确度5dB以上,为TC-OFDM基站的合理布局提供理论依据。

无线通信电波传播模型的研究

通过对无线通信系统信道模型的分析,详细讨论了两种进行无线信道估计的模型。重点对用于估计信道的Okumura—Hata和COST231-Hata传播模型进行了详细的研究,并对这两种模型进行了仿真和对比。

电磁环境仿真中电波传播模型研究及仿真分析

研究了移动通信信道的电波传播损耗模型,通过对不同模型的仿真对比,指出在飞行器控制通信仿真中宜采用Longley-Rice模型的点对点模式,以适应飞行器控制通信的特殊需求。抽取航天飞机雷达地形测绘使命(SRTM)高程数据作为传播模型点对点模式中传播路径的详细地形剖面数据,仿真结果显示电波预测值与理论值吻合度较高。

基于FLR9G30无线通信系统的通信距离及速率估算

为了对特定应用环境下的无线通信系统的网络性能进行评估,提出一种基于FLR9G30无线通信系统的通信距离及速率估算算法。在某具体应用环境中构建了基于FLR9G30的通信系统,引入Okumura-Hata模型对应用环境的通信距离及速率估标,并计算出该通信系统的最大数据传输速率可达36 Mbit/s。仿真结果表明,该方法可为复杂环境下基于FLR9G30无线通信网络的通信距离和通信速率估算提供理论依据。

射频优化在CDMA网络日常网优中的应用

本文简单介绍了射频优化的基本原理,结合实际的网优工程,验证了射频优化是密集城区无线网优的一个非常好的方法。

基于实测数据的电波传播模型校正

对Okumura-Hata模型、COST-231模型、GB／T14617．1=93规定的城市超短波信号传播模型进行分析，并利用实测数据对传播模型进行校正，以最小化平均误差和均方根误差作为准则，得到了更为精确的传播模型。仿真表明，修正后的传播模型与实测数据的均方根误差为5．6591dB，误差均值为0．0699，满足高精度传播模型的要求。

山区航道AIS信号场强分布特性

船舶自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)在内河应用中,由于山区遮挡产生大量的信号盲区,使其效用受限,使用Okumura-Hata模型研究了AIS通信系统在这些地区的可靠性。在长江三峡坝区航段上基于坝河口、石牌、西坝3个基站设置了29个测点,其中山区地带为13个测点,开阔地带为16个测点。测量了所有测点的实际场强,并与理论场强进行对比分析。使用线性回归法对Okumura-Hata模型的修正参数进行优化,计算了山区地带13个测点和开阔地带16个测点中距离大于2.9km的9个测点的修正场强。为验证修正模型的准确性,在重庆永川航段设置6个测点进行验证试验。分析结果表明:AIS信号在传播过程中3km为临界距离,AIS信号传播距离小于3km时,曲线较平缓,信号较好,传播距离大于3km时,曲线较陡峭,信号质量急剧变差。Okumura-Hata模型计算的理论场强与实际场强分布趋势吻合,但在具体数值上存在差距。验证试验中6个测点的实际场强平均值为-106.636dBm,理论场强平均值为-100.982dBm,修正场强平均值为-107.710dBm,Okumura-Hata模型计算结果的平均误差为5.654dBm,平均准确率为94.615%,修正模型计算结果的平均误差为1.071dBm,平均准确率为98.329%。

AIS基站短消息特性

研究了在内河与港口应用环境下,由船载自动识别系统(AIS)基站发送到船舶的短消息特征,分析了AIS报文在场强下降后的波形失真与误包原理。在半实物仿真平台下,分析了消息长度与误包率的关系,并给出相应的误包率预测模型。结合Hata-Okumura模型,提出了拥挤航道下AIS基站向船舶发送短消息的极限容量。最后以黄浦江上海航道为例,运用极限计算模型对其极限容量进行了预测,并与实测结果进行了对比。对比结果表明:短消息可靠性随长度增加与场强降低而逐步下降,基站能同时进行短消息管理的AIS船舶数量有限,对于本文设定的黄浦江上海航道,当AIS目标船舶数量达到625艘时,AIS基站能同时进行短消息通讯的AIS船舶容量的计算结果为26艘,实测为24艘,计算结果与实测结果基本一致。

基于C.Y.LEE模型的无线系统覆盖半径估算研究

通过对Okumura-Hata模型和C.Y.LEE模型的研究,在实测数据的基础上准确地对移动无线通信系统覆盖半径进行估算,为无线电频谱管理和移动通信网络规划的前期预测及分析提供了有力的参考。