Modelos para la propagación de ciudades
Se pueden clasificar en 3 categorias:
Empiricos: Okumura, Hata, etc
Semi-empirico BBC y Walfish Ikegami
Deterministicos: Trazado de rayos
Otra forma de clasificar es por el tipo de area:
Rural y suburbano
Urbano
Modelos Empiricos
Lee
Young
Okumura
Hata
Longley – Rice
Lee
Ajuste de predicciones por ajuste de rectas por regresión lineal
Medidas en una ciudad determinda
No toma en cuenta condiciones del entorno
Distancias mayores a 1 km
C- depende de la f y hT y hR
Lee cont.
d – distancia
n – parámetro función de la hT y del tipo de medio
Sirve para entorno urbano
C se estima con recorridos de prueba
N se ajusta con las medidas
Young
Se basó en medidas en N.Y.
Presenta curvas de b en función del porcentaje de sitios del área comprendidos
hT- altrura transmisor, hR- altura receptor, r- distancia
b- clutter factor
Okumura
Basado en medidas en Tokio
Presenta la atenuacion adicional a espacio libre, para terreno suave y entorno urbano
No se basa en ningún modelo físico
Curvas para frecuencias de 150 a 1500 MHz
Curvas para terreno rugoso y suave
Altura de antena de RB aprox. 200 m.
Hata
Automatizacion del modelo de Okumura
Dedujo las ecuaciones a partir de las curvas de Okumura por regresión simple
f – frecuencia, hT- altura de tx (30 a 200m)
hm- altura del receptor (1 a 10 m)
d – distancia (1 a 20 km)
Hata cont.
Ciudad media- pequeña
Ciudad grande
Zona suburbana
Zona rural
Modelos semi-empíricos
Cost 231 – Hata
Cost 231-Walfish – Ikegami
Cost 231 – ETSI GSM 03.30
Cost231- Hata
Ploss = 46.3 + 33.9log(f) -13.82log (hT)
+[44.9 – 6.55log (hT)]log(d) -a(hR) +Cm
donde a(hR) = (1.1log(f) – 0.7)hR – 1.56log(f) -0.8
Cm = 0dB para ciudades medias y suburbana
Cm = 3dB para zonas densamente urbanas
Aplicable con
1500MHz = f = 2000MHz
30m = hT = 200m
1m = hR = 10m
1km = d = 20km
Walfish-Ikegami
The Walfish-Ikegami model (WIM) has been shown to be a good fit to measured propagation data for frequencies in the range of 800 to 2,000 MHz and path distances, alternatively called cell radius, in the range of 0.02 to 5 km. Figure 1 shows the meaning of the symbols used in the formulae.
(Gp:) h1
(Gp:) d
(Gp:) h2
(Gp:) Base station antenna
(Gp:) Mobile station antenna
(Gp:) Street level (profile view)
(Gp:) Buildings
(Gp:) w
(Gp:) b
(Gp:) hr
(Gp:) Direction of travel (plan view)
(Gp:) ?
(Gp:) Incident wave
(Gp:) Mobile
WI. cont
Frecuencia f: 800 – 2000 MHz
Altura de RB h1: 4 – 50 m
Altura del móvil h2:1 – 3 m
Distancia d: 0.02 – 5 km
Altura de techos de edificios hr: m
Ancho de calle w: m
Separación de edificios b: m
Orientación de la calle respectoa al rayo directo ?: º
WI cont.
donde
dkm is the link distance or cell radius in kilometers,
fMHz is the centre frequency in megahertz,
roof-top-to-street diffraction and scatter loss,
w is the width of the road in metres
hr is the height of building roofs in metres
h2 is the height of the mobile station above ground level in metres
WI cont.
Lori = orientation loss due to the road orientation with respect to the direct radio path.
? is the road orientation with respect to the direct radio path in degrees.
Lmsd = multiscreen diffraction loss,
WI cont
Lbsh = shadowing gain (negative loss) that occurs when the base station antenna height is higher than the rooftops
h1 is the height of the base station above ground level in metres,
hr is the height of building roofs in metres
ka is a quantity that determines the dependence of the multiscreen loss , on the cell radius or distance dkm,
WI cont
kd is a quantity that determines the dependence of the multiscreen loss , on the height above or below the building roof top that the base station antenna is located,
kf is a quantity that determines the dependence of the multiscreen loss , on the frequency fMHz,
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