基于LTE系統(tǒng)的傳播模型及模型校正算法研究.pdf

1、現(xiàn)代通信技術(shù)隨著科技的進(jìn)步飛速發(fā)展，中國(guó)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)已成功由3G邁入4G，進(jìn)入LTE時(shí)代。傳播模型是蜂窩無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基礎(chǔ)，傳播模型的準(zhǔn)確性直接影響到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化的合理性，最終影響通信質(zhì)量，所以對(duì)傳播模型及模型校正算法的研究顯得極其重要。
　　傳播模型是對(duì)無(wú)線電波傳播過(guò)程中的路徑損耗進(jìn)行預(yù)測(cè)，不同的傳播模型有不同的路徑損耗公式，經(jīng)典傳播模型雖具有相當(dāng)大的普遍適用性，但是對(duì)于具體環(huán)境需具體分析。本文對(duì)經(jīng)典傳播模型原理進(jìn)行闡述并總

2、結(jié)對(duì)比其傳播特性，對(duì)Okumura-Hata模型、COST-231 Hata模型、SPM模型進(jìn)行了仿真分析，結(jié)果表明在密集城區(qū)的傳播環(huán)境下SPM模型是最適合LTE系統(tǒng)的傳播模型。
　　隨著城市的迅速發(fā)展，密集城區(qū)的地貌環(huán)境趨向多元化和復(fù)雜化，導(dǎo)致傳播模型校正的準(zhǔn)確性降低，難度增加。為了提高密集城區(qū)模型校準(zhǔn)的準(zhǔn)確性，得到與本地傳播環(huán)境相匹配的傳播模型，本文采用擬合校正法、一元校正法以及改進(jìn)的傳播模型校正法分別進(jìn)行實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的傳播模型校

3、正。改進(jìn)的傳播模型校正方法基于WLS算法，消除了采樣點(diǎn)信號(hào)的異方差性，提高了采樣數(shù)據(jù)的有效性，另外考慮了地貌損耗的變化加入了計(jì)算獲得的變化的clutter(i)值，使得傳播模型能夠反映當(dāng)?shù)貍鞑キh(huán)境的地貌變化，匹配度得到提升。根據(jù)改進(jìn)的模型校正算法，本文在matlab/GUI平臺(tái)上進(jìn)行模型校正軟件的開(kāi)發(fā)，該軟件能夠?qū)崿F(xiàn)CW數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、模型校正公式系數(shù)的輸出以及誤差分析功能。通過(guò)校正后的傳播模型路損公式，本文進(jìn)行鏈路預(yù)算分析，根據(jù)收發(fā)端的參

4、數(shù)信息得到上下行的鏈路預(yù)算表，為后期覆蓋分析奠定基礎(chǔ)。論文采用的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)是在上海某密集城區(qū)采集到的CW數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)包含了采樣點(diǎn)的有效GIS信息以及電平信息等，數(shù)據(jù)處理過(guò)程是在matlab平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的，其中使用到的2維GIS軟件也是在matlab/GUI平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的。
　　本文對(duì)LTE系統(tǒng)的實(shí)測(cè)CW數(shù)據(jù)分別進(jìn)行模型校正，校正結(jié)果表明，在地貌環(huán)境復(fù)雜的密集城區(qū)進(jìn)行大尺度傳播模型校正時(shí)，改進(jìn)算法使得預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的誤差最低，校正后的傳播模型準(zhǔn)確性