射线跟踪算法在微小区电波传播预测中的分析

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1、西安电子科技大学学位论文独创性声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期:西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科

2、技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：日期:导师签名：日期:摘要摘要近年来随着人们对无线通讯服务要求的不断提高，需要提出新的蜂窝通讯系统来满足更多无线用户的需求，

3、这就导致了微蜂窝系统的迅速发展。为了成功的实现微蜂窝系统需要准确的理解无线传播环境中的路径损耗和功率时延等特性。一致性几何绕射理论和射线跟踪技术经常被作为理论预测模型来分析微小区的电波传播特性，因此本文提出了一种基于射线跟踪算法的微小区电波传播预测模型。论文主要工作如下：1.全面阐述了射线跟踪算法的理论基础，主要包括电磁理论、几何绕射理论，本文采用的射线跟踪算法中计算场强的理论。2.基于射线跟踪算法的传播预测模型主要分为两类：一类是镜像理论的射线跟踪模型，另一类是“强力”射线跟踪模型，针对这两种算法的基本原理和优缺点进行了

4、详细阐述。3.提出了一种基于一致性绕射理论的快速射线跟踪算法，该算法克服了其它算法存在的缺点，可以应用于任意复杂的传播环境。它可以快速的找到从发射点到接收点的任意传播路径，由于它是点到点的传播预测，因此不需要接收测试并能保证较高的计算精度。4.射线跟踪中的加速技术是射线跟踪领域中共同关心的问题，本文主要从模型的简化和减少处理射线的数目这两个方面对射线跟踪技术进行了加速，在不影响精度的前提下，大大降低了计算时间。关键词：微蜂窝系统电磁波的传播一致性绕射理论射线跟踪ABSTRACTABSTRACTAsthedemandforc

5、ellularradioserviceshasincreaseddramaticallyinrecentyears,newcellularsystemsareneededtoaccommodatemuchmoreusers.Thishasresultedinthedevelopmentofmicrocellularsystems.Thesuccessfulimplementationofthesesystemsrequirestheexactunderstandingofelectromagneticwavepropaga

6、tionmechanismsuchaspathlossanddelayspreadcharacteristics.Uniformgeometricaltheoryofdiffractionandraytracingtechniquesareoftenemployedasatheoreticalpredictionmodeltocharacterizethemicrocellpropagation.Forthispurpose,apropagationpredictionmodelbasedonanewraytracinga

7、lgorithm,whichcanpredictpropagationcharacteristicsforvariousmicrocellularenvironments,isproposedinthispaper.Themainworksareasfollows:1.Theprincipleofraytracingalgorithm,whichincludestheuniformgeometricaltheoryofdiffractionandelectromagnetictheory,iscomprehensively

8、analyzed.Meanwhile,thetheoryofelectricfieldcalculationisalsopresentedinthispaper.2.Propagationmodelsbasedonraytracingtechniquescanbeclassifiedintotwocat