用射线跟踪法预测室内电波传播模型

介绍了利用射线跟踪法预测室内电波传播模型的方法。该模型基于电磁场传播的物理模型,根据几何光学与一致绕射理论计算复杂电磁环境下信号的直射、反射和绕射多径传播,获得特定场景下信号覆盖强度、多径传播延时等数据,为室内基站优化和信道模型提取提供指导。     

反向射线跟踪的反射算法

移动通信基站电磁波传播预测是移动通信网络设计的关键课题。城市中复杂的建筑物环境对电波传播有着很大的影响,射线跟踪方法则是研究在城市环境下电波传播特性的有力工具。目前对射线跟踪的研究大都集中在正向算法。反向算法虽更为精确,但实现过程复杂,因而少有涉及,且国内尚无较好的应用软件。文中对反向射线跟踪的反射算法进行了详细研究。     

室内射线跟踪模拟退火参数校正方法

射线跟踪信道模型具有准确度高的特点,且能适用于复杂场景。但预测精度严重依赖于介电常数等预设参数,为此要利用反演方法对模型参数进行校正。文中以一个室内场景为例,采用模拟退火算法作为射线跟踪的参数校正方法,根据少量实测数值反推出某特定场景射线跟踪的最优参数,从而能够进行更精准的场强预测。     

射线跟踪中三维矢量数据库建立方法

射线跟踪信道建模方法需要场景的三维矢量数据库,包括场景数据库和可见元(面、劈)数据库。本文提出了一种适用于城市微蜂窝和室内场景的三维矢量数据库建立方法。首先通过简化的三维CAD建模方法建立三维场景模型和数据库,然后使用修正的透视投影法建立视点关于场景的三维可见元数据库,并进一步分析了基于三维可见元数据库的射线跟踪模型计算复杂度。仿真结果表明,该方法能有效地降低射线跟踪信道建模方法的计算复杂度。     

射线跟踪法对室内MIMO信道容量的分析

本文采用确定性传播预测模型——三维射线跟踪法（SBR/Image法）对室内MIMO系统的容量进行了分析,并介绍了多输入多输出基本理论。最后,用MATLAB对SISO,SIMO,MISO和MIMO系统容量进行了仿真性研究。结果表明,MIMO技术能有效提高信道容量。     

用射线跟踪法对室内电波传播进行预测

根据室内电波传播的特点，对室内电波的反射，透射和绕射等传播路径进行了分析，首次考虑了多层介质的反射，透射以及棱角边缘的绕射，建立了基于射线跟踪法的二维和三维传播预测模型，根据这些模型能够计算出室内各处电波传播的路径损耗。计算结果与测量结果符合很好。同时，将二维和三信跟踪预测结果作了比较，结果表明在有些情况下二维跟踪更经济实用。     

射线跟踪法对室内MIMO信道容量分析

采用确定性传播预测模型——2维射线跟踪法分析了室内非视距传播环境中MIMO系统容量ccdfs。分析结果表明,在非视距的室内环境中实现MIMO系统容量增益所需要的散射环境是丰富的,天线阵的阵列结构如天线间隔是影响MIMO系统的主要因素。当天线之间的间隔为5λ时,MIMO 系统的容量非常接近Telatar分析的独立同分布瑞利信道容量。但当天线之间的间隔为0.5λ时,MIMO 系统容量显著降低,并且随着天线数目的增加,容量降低越显著。     

基于3D建模和射线跟踪算法的5G室内深度覆盖预测方法

5G室内覆盖方案的复杂性和多样化使得5G室内覆盖效果难以预测,本文提出5G室内深度覆盖预测方法,将射线跟踪算法与建筑物3D建模相结合,为5G室内深度覆盖的精确预测提供一种科学和高效的方法。本预测方法可以快速、准确判断5G室内覆盖方案的合理性和经济性,同时也降低了因覆盖方案不合理导致的后期建设维护成本。     

基于CrossWave射线模型的室内弱覆盖分析方法研究

本文为发掘室内弱覆盖做好室内覆盖,首先介绍主要的无线传播模型,其次利用CrossWave射线传播模型,通过对室内无线网络覆盖情况的仿真,得出室内弱覆盖的分析方法,最后结合无线网络建设现状找到室内弱覆盖区域。     

利用射线跟踪仿真软件分析无线电监测站的监测覆盖范围

分析了电波传播统计模型在测算监测站监测覆盖中的不足,介绍了射线跟踪算法的基本原理和技术先进性,利用一款射线跟踪算法软件Wireless Insite对特定监测站的监测覆盖开展了仿真预测。仿真结果表明该类软件可以提高无线电监测网建设的科学性。     

山地场景下3D射线跟踪的应用分析

山地场景海拔落差较大,地势起伏且遮挡多,传播环境复杂.与传统SPM传播模型相比,3D射线跟踪模型更好的反映了电磁传播的反射、绕射和衍射等场景,且模型参数也更加丰富,因此,会更准确合理.本文主要通过在云南某山地场景进行CW测试,使用3D射线跟踪传播模型进行模型校正并分析模型校准的结果,深入分析了在山地场景采用3D射线跟踪...     

基于射线追踪传播模型实现5G室内分布系统仿真的研究

室内分布系统的建设已经成为解决深度覆盖问题的有效手段。目前,5G网络建设发展迅速,室内分布系统建设呈爆炸式增长,室内分布系统的网络规划和设计需要更加精细化。如何有效评估室内信号覆盖效果,成为当前室内分布系统规划设计的重要任务之一。以某大楼为研究对象,用射线追踪传播模型仿真计算覆盖性能指标,并将结果与现有网络的路测数据进行对比。经过校正相关模型参数实现仿真与实测一致,论证仿真为网络部署提供了参考依据。     

室内线路的故障分析及检修方法

在室内照明线路的安装和维修过程中,电工应掌握基本技术、正规合理且整齐牢固的安全检修.除了要熟知室内照明线路的具体类型、结构和原理外,还要清楚安装和维修典型室内照明线路的有关工艺技术,以达到技术要求标准,最终确保安全用电.本文从室内照明线路的相关工艺入手,对室内照明线路的故障和检修进行了深入分析.希望通过对其工艺、故障原因分析及检修方法的介绍能帮助学生快速找到故障点并排除,为日后的实际工作提供专业技术和安全保障.     

A 3‐D Propagation Model Considering Building Transmission Loss for Indoor Wireless Communications

In the development of a new wireless communications system, a versatile and accurate radio channel for indoor communications is needed. In particular, the investigation of radio transmission into buildings is very important. In this letter, we present an improved three‐dimensional electromagnetic wave propagation prediction model for indoor wireless communications that takes into consideration building penetration loss. A ray tracing technique based on an image method is also employed in this study. Three‐dimensional models can predict any complex indoor environment composed of arbitrarily shaped walls. A speed‐up algorithm, which is a modified deterministic ray tube method, is also introduced for efficient prediction and computation.     

基于高密度子网格光线追迹的三维发射层析重建算法

三维(three- dimensional,3D) 发射层析技术(emission computerized tomography,ECT) 是一种简单、高效且准确的燃 烧场3D成像与检测技术,其中权重矩阵的计算 精度决定了层析重建的精度和质量。本文研究了一种基于高密度子网格光线追迹的权重矩阵 计算方法, 将被测区域划分为密度更高的子网格,并根据相机成像模型实现光线追迹,以确定离散网格 对投影像素 的权重因子。数值模拟和燃烧火焰重建实验表明该算法具有较高的精度和计算效率。该研究 对于3D发射层析技术的实用化具有重要的理论意义。     

基于光线追迹的LED裸眼三维显示技术准直性研究

在LED集成成像裸眼三维显示中,LED大屏幕的单个像素点的发散角很大,使用平凸及双凸透镜,图像的重构光线发散且相邻透镜单元间的像素串扰大,导致立体场景再现的过程中图像不清晰,影响重构三维图像的质量。根据光线追迹原理,分析了LED集成成像的成像过程,研究不同形状透镜阵列与LED集成成像相邻透镜单元间像素点间串扰的关系,仅使用单个凹凸透镜有效地控制了重构光线的发散问题,使通过透镜的重构光线更加汇聚准直,光线平行出射,有效地减小了相邻透镜间的像素串扰,提高了成像质量。通过比较字母模型成像的仿真结果,凹凸透镜非常适用于LED集成成像,成像的效果优于其他形状透镜。     

3D depth image analysis for indoor fall detection of elderly people

This paper presents a new fall detection method of elderly people in a room environment based on shape analysis of 3D depth images captured by a Kinect sensor. Depth images are pre-processed by a median filter both for background and target. The silhouette of moving individual in depth images is achieved by a subtraction method for background frames. The depth images are converted to disparity map, which is obtained by the horizontal and vertical projection histogram statistics. The initial floor plane information is obtained by V disparity map, and the floor plane equation is estimated by the least square method. Shape information of human subject in depth images is analyzed by a set of moment functions. Coefficients of ellipses are calculated to determine the direction of individual. The centroids of the human body are calculated and the angle between the human body and the floor plane is calculated. When both the distance from the centroids of the human body to the floor plane and the angle between the human body and the floor plane are lower than some thresholds, fall incident will be detected. Experiments with different falling direction are performed. Experimental results show that the proposed method can detect fall incidents effectively.     

费马原理确定柱面和锥面反射点的解析表示式

在研究大型复杂器件的电磁兼容问题时,射线寻迹是关键.结合费马原理推导出了光在柱面和锥面上反射点的解析公式,同时给出了应用该公式计算的圆柱和圆锥的远场方向图及部分反射点.结果表明:该公式是正确的,并且在复杂环境中大大缩短了寻迹时间,提高了寻迹精度.     

Analysis of multipoint transmission at higher frequencies using 3‐D ray tracing

The target of this article is to analyze the impact of multipoint transmission e.g. joint transmission (JT) in an outdoor microcellular environment at 15 and 28 GHz frequency through simulations. The impact of the JT threshold i.e. the threshold for switching between the single and multipoint transmission mode is also analyzed in this article. For this research activity, a “sAGA” MATLAB based 3‐D ray tracing tool is used for the simulation purpose. The received signal power and throughput are used as a performance metrics for the analysis. The simulation results show that the JT from two transmission ports provides up to 12.46% and 17.78% of relative throughput gain with respect to the transmission from single port at 15 and 28 GHz, respectively. The multipoint transmission with certain decibels (dBs) of JT threshold is found to be more efficient compared with the undefined JT threshold. In the light of simulation results, the JT is found as a promising technique for compensating the propagation loss at higher frequencies, and especially in a critical handover region the multipoint transmission helps in making a smooth handover.