11、4G网络无线信道建模中的射线追踪技术

4G网络无线信道建模中的射线追踪技术

1. 射线追踪性能评估

射线追踪（RT）模型在多维预测性能方面仍存在争议，其输入数据库的准确性和现有模型的能力有限，使得RT的多维模拟性能有很大的提升和扩展空间。

1.1 不同研究中的性能评估

• [MBvDK09]研究 ：
  • 测量情况 ：在荷兰鹿特丹的六条路线上，以2.2 GHz频率，使用约27 m高的三个不同定向基站进行测量。采用埃因霍温科技大学的3D高分辨率信道探测仪进行多维测量，并用3D Unitary ESPRIT算法提取多维信道参数。
  • 模拟设置 ：预测算法在两种情况下运行，最大反射次数为2，衍射次数为1。分别使用物理反射和衍射系数（由菲涅尔系数和UTD推导）以及经验有效反射和衍射系数，且不对这些系数进行调整。
  • 结果 ：路径损耗L预测精度很高，延迟扩展στ通常被模型高估，平均到达角φτ预测较好，但沿路线的变化预测不佳（平均误差仅2度，误差标准差为16度）。一般来说，使用经验系数时模型性能优于物理系数。这是因为传统射线追踪模型对传播环境的建模有限，未包含粗糙表面和树木的散射。
• [MCBH10]研究 ：
  • 测量情况 ：在法国米卢斯的一个宏蜂窝环境中的一条路线上，以2.2 GHz频率测量。接收（Rx）天线安装在2.5 m高的汽车上，发射