基于LTE系统的传播模型及模型校正算法研究(2)

ｊ｝季乏学基于ＬＴＥ系统的传播模型及模型校正算法研究ＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮＰＲＯＰＡＧＡＴＩＯＮＭＯＤＥＬＡＮＤＣＡＬＩＢＲＡＴＩＯＮＭＯＤＥＬＳＹＳＴＥＭＡＬＧＯＲＩＴＨＭＢＡＳＥＤｏＮＩＪＥＡｂｓｔｒａｃｔＭｏｄｅｒｎｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｄｅｖｅｌｏｐｓｗｉｒｅｌｅｓｓｎｅｔｗｏｒｋｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｉｓｔｈｅａｓｆａｓｔａｓｓｃｉｅｎｃｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｄｏｅｓ．Ｃｈｉｎａ’Ｓｉｓｃｏｍｉｎｇ．Ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｅｖｏｌｕｔｉｏｎｃｈａｎｇｅｆｒｏｍ３Ｇｔｏ４Ｇ，ＬＴＥｔｉｍｅｂａｓｉｓｏｆｎｅｘｔ—ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｃｅｌｌｕｌａｒｗｉｒｅｌｅｓｓｍｏｄｅｌｎｅｔｗｏｒｋ（ＮＧＷＮ）ｐｒｅ－ｐｌａｎｎｉｎｇ，Ｐｒｏｐａｇｍｉｏｎｍｏｄｅｌ’Ｓａｃｃｕｒａｃｙｄｉｒｅｃｔｌｙａｆｆｅｃｔｓｔｈｅｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｎｅｔｗｏｒｋｐｌａｎｎｉｎｇａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ，ａｎｄｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｕｌｔｉｍａｔｅｌｙ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓａｎｄｔｈｅｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｅｘｔｒｅｍｅｌｙｉｍｐｏｒｔａｎｔＭｏｄｅｌｔｏｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｄｅｐｅｎｄｓｏｎｔｈｅａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｗｈｉｃｈｉｓｉｎｔｉｍａｔｅｌｙｒｅｌａｔｅｄｉｔｈａｓｌｏｔｓｏｆｒａｎｄｏｍｎｅｓｓ．Ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｔｈｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ａｎｄｍｏｄｅｌａｒｅｕｓｅｄｔｏｐｒｅｄｉｃｔｔｈｅｐａｔｈｌｏｓｓｏｎｔｈｅｒａｄｉｏｗａｖｅｐａｔｈ．Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｏｄｅｌｈａｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｐａｔｈｌｏｓｓｆｏｒｍｕｌａ，ａｌｔｈｏｕｇｈｃｌａｓｓｉｃａｌｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓｈａｖｅｃｏｎｓｉｄｅｒａｂｌｅｇｅｎｅｒａｌａｐｐｌｉｃａｂｉｌｉｔｙ，ｂｕｔｔ１１ｅｙｎｅｅｄａｄｅｔａｉｌｅｄａｎａｌｙｓｉｓｆｏｒｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆｃｌａｓｓｉｃａｌｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌａｎｄｓｕｍｍａｒｉｚｅｓｔｈｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｉｔｓｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｓｉｍｕｌａｔｅｓａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｔｈｅＯｋｕｍｕｒａ－Ｈａｔａｍｏｄｅｌ，ＣＯＳＴ－２３１ＨａｔａｍｏｄｅｌａｎｄＳＰＭｍｏｄｅｌ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｆｏｒｔｈｅｄｅｎｓｅｕｒｂａｎｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆＬＴＥｓｙｓｔｅｍ，ＳＰＭｍｏｄｅｌｉｓｔｈｅｍｏｓｔｓｕｉｔａｂｌｅｓｙｓｔｅｍｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌＤｕｅｔｏｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｕｒｂａｎｉｚａｔｉｏｎｉｎＣｈｉｎａ，ｔｈｅｇｅｏｍｏｒｐｈｉｃｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｎｔｈｅｄｅｎｓｅｕｒｂａｎａｒｅａｉｓｂｅｃｏｍｉｎｇｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｃｏｍｐｌｅｘ，ｗｈｉｃｈｈａｓｄｅｃｒｅａｓｅｄｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｄｔｈｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｏｆｃｒｅａｔｉｎｇｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌ．ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆｄｅｎｓｅｕｒｂａｎａｒｅａｍｏｄｅｌｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎａｎｄｇｅｔｔｈｅｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｍａｔｃｈｉｎｇｔｈｅＩＩＩＯ蓉季天学基于ＬＴＥ系统的传播模型及模型校正算法研究ｌｏｃａｌｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌ，ｆｉｔｔｉｎｇｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ａｄｏｌｌａｒｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｒｅｕｓｅｄｔｏｃａｌｉｂｒａｔｅｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｗｉｔｈｍｅａｓｕｒｅｄｄａｔａ．ＩｍｐｒｏｖｅｄｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｂａｓｅｄｏｎＷＬＳａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ｗｈｉｃｈｅｌｉｍｉｎａｔｅｓｔｈｅｈｅｔｅｒｏｓｃｅｄａｓｔｉｃｉｔｙｏｆｓａｍｐｌｉｎｇｐｏｉｎｔａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｓｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｔｈｅｓａｍｐｌｉｎｇｄａｔａ．Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ，ｉｔｃｏｎｓｉｄｅｒｓｃｌｕｔｔｅｒ（ｉ）ｖａｌｕｅｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ，ＳＯａｓｔｏｐｒｏｐａｇａｔｅｔｈｅｍｏｄｅｌｔｏｒｅｆｌｅｃｔｔｈｅｃｈａｎｇｅｓｉｎｔｈｅｔｏｐｏｇｒａｐｈｙｏｆｔｈｅｌｏｃａｌｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｍａｔｃｈｉｎｇｄｅｇｒｅｅｏｂｔａｉｎｅｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ｍｏｄｅｌｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｉｓｃａｒｒｉｅｄｉｍｐｏｒＩｏｕｔｏｎｍａｔｌａｂ／ＧＵＩｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｌａｔｆｏｒｍｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｅｎａｂｌｅｓＣＷｄａｔａ，ｏｕｔｐｕｔｅｑｕａｔｉｏｎ．ａｎｄｅｒｒｏｒａｎａｌｙｓｉｓ．、Ⅳｊ廿ｌｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｅｄｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｐａｔｈｌｏｓｓｂｕｄｇｅｔｔａｂｌｅｓｏｆｕｐａｎｄｉｔｃａｌｌｆｏｒｍｕｌａ，ｌｉｎｋｂｕｄｇｅｔｉｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．ＴｈｅｌｉｎｋａｎｄｄｏｗｎｒｏｗｓＣａｎｃｂｅｃｏｎｔａｉｎｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｍｅｓｓａｇｉｎｇｃｌｉｅｎｔ，ｌａｙｔｈｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｌａｔｔｅｒｏｖｅｒａｇｅｏｎａｎａｌｙｓｉｓ．ＣＷｄａｔａｏｆｔｈｅＬＴＥｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｗｈｅｎｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｌａｒｇｅ—ｓｃａｌｅＩｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｍｏｄｅｌｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｉｓｂａｓｅｄｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｐｒｅｄｉｃｔｅｄｄａｔａ’Ｓｅｒｒｏｒｔｈｅｍｅａｓｕｍｄｄｅｃｒｅａｓｅｄｂｙ５ｄＢｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｉｎｄｅｎｓｅｕｒｂａｎａｒｅａｗｉｔｈｃｏｍｐｌｅｘｇｅｏｍｏ巾ｈｉｃｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｔｈｉｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｓｍｏｒｅａｃｃｕｒａｔｅｔｈａｎｔｈｅｏｔｈｅｒｓａｎｄｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｂｅｃａｍｅｍｏｒｅａｃｃｕｒａｔｅａｎｄｒｅｆｌｅｃｔｅｄｌｏｃａｌｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｂｅｔｔｅｒａｆｔｅｒｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ．ＬｉｕＪｉｎｇ（ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）ＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＪｉｎｍｉｎｇＹｕＫｅｙｗｏｒｄｓ：ＬＴＥｓｙｓｔｅｍ；ｎｅｔｗｏｒｋｐｌａｎｎｉｎｇａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ；ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌ；ＣＷｔｅｓｔ；ｌａｒｇｅ—ｓｃａｌｅｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎＩＶ基于ＬＴＥ系统的传播模型及模型校正算法研究目录摘要一一…～…一……一一………Ａｂｓｔｒａｃｔ——————————————————————————————————————第１章绪论～～一～……一一…ｉ．１论文选题的背景……一ｉ．２国内夕ｒ研究现状一…一……一４１．３课题研究的意义一一一１．４论文研究内容～一…一一一第２章无线传播模型……一一２．１无线传播理论………一一～……一一一６２．１．１无线传播环境…２．１．２无线传播特性……一一一２．２传播模牙！概述…………一…一２．２．１宏蜂窝传播模型一一一一一…一２．２．２微蜂窝传播模型８２．３经典传播模型仿真…一２．３．１Ｏｋｕｍｕｒａ—Ｈａｔａ模型仿真………～一…………～…一～１８Ｈａｔａ模型仿真一一一ＳＰＭ模型仿真…一一…………一……一…………一２１２．３．２ＣＯＳＴ一２３１２．３．３２．４本章，Ｊ、结……一…一一一…～…一……一……～一一２２第３章传播模型校正及链路预算…一…一…………～～…一…一２４３．１数据采集…一３．２一一２４Ｃｗ数据处理…一…一３．２．１数据过滤………一…一…一一……一………一一２７３．２．２数据离散一一一一…一…………一一………一２９ＶＯ基于ＬＴＥ系统的传播模型及模型校正算法研究３．２．３地理平均…一……一一…３．２．４地理偏移修正…一３．３传播模型校正一…一一一－２９３．４链路预算…一…３．４．１上行链路预算模型３．４．２下行链路预算３．４．３链路预算参数说明一３２３５３．５本章，Ｊ、＝｛芎…一一一……一一……一一………一一～一３６第４章基于实测数据的传播模型校正与链路预算４．１路测参数设置一…一４．１．１路测设备设置３７４．１．２站址及测试路径选择～４．２路、坝０数据处理一一一一～４．２．１ＧＰＳ坐标转换一３９４．２．２路测数据过滤一４．２．３地理平均４．２．４地理偏移修正４．３改进的传播模型校正法４９４９４５４．３．１基于ＷＬＳ的简易改进算法一一一…一一一一４．４基丁改进算法的传播模型校正软件一一………一一一４．３．２改进的传播模型校正算法…………一一一一………一一５１４．５实钡４数据链路预算……一……………………………一一一５５４．６本章小结一第５章结果分析一５．１改进算法实际验证结果…一一…一一…一……一一一～一５７５．２基于实测数据的模型校正软件应用５９５．３链路预算结果分析…一５．４本章，Ｊ、结……………一……一一一一～＿＿＿……～～一６４幕季走学第６章总结及展望……～一一一６．１总结６．２展望基于ＬＴＥ系统的传播模型及模型校正算法研究…～……………～一一一６５…………一…一…………一…………６５…一…～…一……～～……一６６一一６７一一一一………一一一７２参考文献一一一…一一一攻读硕士学位期间发表的论文一一一一致谢ＶｌＩ