Comparación de la potencia recibida y la dispersión del retardo en un entorno urbano
El siguiente ejemplo ilustra la capacidad de Wireless InSite para calcular la potencia recibida y la dispersión del retardo para un sistema microcelular situado en un entorno urbano. Los resultados de Wireless InSite se comparan con las mediciones presentadas en [1]. El documento proporciona datos recogidos durante una campaña de medición llevada a cabo en el centro de Helsinki, Finlandia. Un transmisor móvil, montado en un carro, se desplazó a lo largo de seis rutas diferentes en Helsinki. Las mediciones se realizaron en estaciones base receptoras fijas. En la figura 1 se indica la ubicación de las rutas del transmisor y de la estación base. Los datos recogidos se ordenaron para proporcionar la potencia recibida en función de la distancia para cada ruta de transmisor.
Configuración del problema
Utilizando el editor de ciudades de Wireless InSite, se creó un modelo del centro de Helsinki a partir de la información proporcionada en la Figura 1. Las alturas de los edificios y los edificios adicionales se incluyeron a partir de la información proporcionada en [2 ,3 ]. Las alturas de los edificios y los edificios adicionales se incluyeron a partir de la información proporcionada en [2 ,3 ]. En la figura 2 se muestra una proyección ortográfica tridimensional del modelo de ciudad. Dado que no se proporcionaron materiales de construcción específicos, todos los edificios se modelaron como un único tipo de material con una permitividad de 5. Este es el mismo valor utilizado por Elliot para la permitividad. Este es el mismo valor utilizado por El-Sallabi, et. al., en sus simulaciones numéricas [1].
La propagación de la señal se calculó utilizando un modelo de cañón urbano con un máximo de 10 reflexiones, 2 difracciones y permitiendo 5 reflexiones entre difracciones. No se tuvieron en cuenta las transmisiones por encima o a través de edificios. Esta suposición es razonable teniendo en cuenta las alturas relativamente bajas del transmisor (3 m) y los receptores (1,8 m) en comparación con las alturas de los edificios circundantes (~25 m).
Resultados de las calles perpendiculares - Rutas CD, GH, LM y PQ
Utilizando Wireless InSite, las predicciones de potencia recibida y dispersión del retardo se compararon con las mediciones y los resultados numéricos presentados en el artículo de El-Sallabi [1]. Las líneas rojas de los gráficos representan la salida de Wireless InSite y las líneas negras son las mediciones. Los siguientes gráficos, Figuras 6-9, demuestran la capacidad de Wireless InSite para igualar la potencia medida recibida en la calle perpendicular a la dirección de la antena transmisora. Teniendo en cuenta la falta de información específica sobre las propiedades de los materiales de construcción y la ubicación exacta de los edificios, los resultados reproducen las mediciones con buena precisión.
Calle Paralela - Ruta IJ
En la figura 10 se comparan los resultados de Wireless InSite con la ruta IJ, que discurre paralela al transmisor direccional. Los resultados numéricos de la potencia recibida en la ruta IJ coinciden con las mediciones, con una pequeña desviación en los valores máximos.
Referencias
- H. M. El-Sallabi, G. Liang, H. L. Bertoni, I. T. Rekanos y P. Vainikainen, "Influence of Diffraction Coefficient and Corner Shape on Ray Prediction of Power and Delay Spread in Urban Microcells", IEEE Trans. Antennas Propagat., vol 50, pp. 703-712, mayo de 2002.
- W. Zang, "Fast Two-Dimensional Diffraction Modeling for Site-Specific Propagation Prediction in Urban Microcellular Environments", IEEE Trans. Veh. Technol. vol 49, pp. 428-436, marzo de 2000.
- K. Kalliola, K. Sulonen, H. Laitinen, O. Kivekas, J. Krogerus y P. Vainikainen, "Angular Power Distribution and Mean Effective Gain of Mobile Antenna in Different Propagation Environments", IEEE Trans. Veh. Technol. vol 51, pp. 823-838, septiembre de 2002.