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室內工業(yè)場景下快衰模型

2022-12-30 18:23 作者:余網優(yōu)化  | 我要投稿

與上篇一樣,室內工業(yè)信道模型分為四個行業(yè)子場景:

  • 子場景1:低雜亂密度,發(fā)射和接收天線均嵌入雜波(視距或非視距)

  • 子場景2:高雜亂密度,發(fā)射和接收天線均嵌入雜波(視距或非視距)

  • 子場景3:低雜亂密度,發(fā)射或接收之一高于雜波(視距或非視距)

  • 子場景4:高雜亂密度,發(fā)射或接收之一高于雜波(視距或非視距)

然而,“低”和“高”雜亂密度的定義需要進一步討論。

室內工業(yè)的金屬結構增加了信號的反射,并產生具有許多多徑分量的接收信號。由于多徑豐富,延遲擴展、角度擴展和集群屬性將與典型辦公環(huán)境不同。同時,高密度金屬物體通常會產生非視距情況,這意味著應進一步評估工業(yè)環(huán)境下的視距概率。此外,材料(吸收或反射)、建筑體積和物體密度也會影響快衰。

屋頂通常是遍布整個工廠空間的金屬,這意味著類似于地面反射(兩射線/三射線),但反射系數比混凝土/瀝青更強。它可能增加更高的小尺度衰落變化,偶爾增加覆蓋范圍,但也可能增加延遲擴展。

時延擴展對于任何數字通信系統(tǒng)都是重要的。它量化了第一個到達信號和最后一個到達信號之間的延遲。統(tǒng)計數據主要是關于多徑延遲擴展來評估無線信道的小尺度衰落。工廠環(huán)境中的設備和其他障礙物將成為散射體。工廠中大型設備和其他障礙物的密度越大,無線信道中存在的散射體越多。由于通過散射體的多次反射,散射體的數量越高,無線電波的延遲色散越大,RMS:root mean square(均方根)延遲擴展值越長。

多個測量活動表明,在所有頻帶中,工業(yè)場景中的信道過量延遲都比InH中的長。此外,在中國測量的DS遠遠大于在德國測量的DS。最重要的原因可能是測量場景的不同大小。具體而言,中國的測量面積為100米乘150米,而德國為25米乘23米。


這給出了高吸收、辦公和高反射環(huán)境中延遲的累積分布函數(CDF:cumulative distribution function ),并顯示了總接收能量與多徑分量所經歷延遲的關系圖。它還觀察到組件數量和最大額外延遲之間的巨大差異。在高反射環(huán)境的情況下,一些組件在第一個組件之后超過1020ns到達,這可能在具有高符號率的系統(tǒng)中引起問題。在高吸收環(huán)境中,最大過量延遲為31ns,這明顯低于高反射環(huán)境的情況。

工廠大廳和InH之間的不同體積和建筑材料特性也可能影響角度擴展。多徑豐富度(多徑分量的數量越高)表明角度擴展越寬。在測量活動中,ASA、ASD和ESA與TR 38901不同,見表1。對于ASA/ESA,考慮到測量活動的接收高度均小于2m,低于雜亂的平均高度,擴展特性通常高于TR 38902。相反,ASD與TR 38901相當,因為測量活動的發(fā)射高度高于接收側。

測量活動顯示了工業(yè)場景中更多的鏡面反射路徑。工業(yè)場景中的主要鏡面反射路徑的數量比入口大廳場景中的多。需要考慮如何捕獲測量中觀察到的密集多徑。

在工業(yè)設施中,工人、機器人、卡車、橋式起重機、懸掛設備或其他物體可能存在隨機/周期性移動,這可能會導致時變信道條件。此外,對各種室內活動引起的長期信道變化進行了更多的研究。由于無線信道在不同的時間尺度上可能具有完全不同的特性,因此可能會對網絡性能產生重大影響。


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