Mô hình Okumura1.1 Giới thiệu chung Mô hình Okumura là mô hình lan truyền Radio được xây dựng bằng cách sử dụng dữ liệu được thu thập tại thành phố Tokyo , Nhật Bản.. Mô hình này lý tưởn
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
-BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN
ANTEN VÀ TRUYỀN SÓNG
GVHD: Cô Nguyễn Hồng Anh
Nhóm sinh viên thực hiện: NHÓM 8
Hà Nội, 12/2019
1
download by : skknchat@gmail.com
Trang 2MỤC LỤC
1 Mô hình Okumura 3
1.1 Giới thiệu chung 3
1.2 Nội dung mô hình 3
2 Mô hình Hata 6
2.1.Giới thiệu chung 6
2.2 Nội dung mô hình 7
3 Áp dụng 9
Trang 31 Mô hình Okumura
1.1 Giới thiệu chung
Mô hình Okumura là mô hình lan truyền Radio được xây dựng bằng cách sử dụng
dữ liệu được thu thập tại thành phố Tokyo , Nhật Bản Mô hình này lý tưởng để sử dụng trong các thành phố có nhiều cấu trúc đô thị nhưng không có nhiều cấu trúc chặn cao Mô hình được dùng làm cơ sở cho Mô hình Hata
1.2 Nội dung mô hình
Mô hình Okumura được xây dựng thành ba chế độ Những người cho khu vực đô thị, ngoại ô và mở Mô hình cho các khu vực đô thị được xây dựng đầu tiên và được sử dụng làm cơ sở cho những người khác
Sử dụng cho:
Mô hình Okumura được thể hiện chính thức như sau:
L=L
FSL+ A
MU −H
MG −H
BG −Σ K
correction
Trong đó:
L
A
H
H
K
correction = Độ lợi hệ số hiệu chỉnh (như loại môi trường, mặt nước, chướng ngại vật bị cô lập, v.v.)
3
download by : skknchat@gmail.com
Trang 4Thêm A mu (f , d)và các hệ số hiệu chỉnh ta thu được:
h h
G ( ¿¿ ℜ)−G area G(¿¿te)−¿
L50% (dB)=LF +A mu (f , d)−¿
Trong đó:
truyền lan truyền
h
¿
h
¿
G
4
Trang 5Hình 1: Độ suy giảm trung vị trong không gian trống A mu (f , d)
5
download by : skknchat@gmail.com
Trang 6Hình 2: Hệ số hiệu chỉnh G area
2 Mô hình Hata
2.1.Giới thiệu chung
Các mô hình Hata là một mô hình tuyên truyền phát thanh để dự đoán hao đường truyền di động trong môi trường bên ngoài Nó là một công thức dựa trên kinh nghiệm dựa trên dữ liệu từ Mô hình Okumura , và do đó cũng thường được gọi là
mô hình Hum Okumura Mô hình này kết hợp thông tin đồ họa từ mô hình Okumura và phát triển nó hơn nữa để nhận ra các tác động của nhiễu xạ, phản xạ
Trang 7và tán xạ gây ra bởi các cấu trúc thành phố Ngoài ra, Mô hình Hata áp dụng hiệu chỉnh cho các ứng dụng trong môi trường ngoại ô và nông thôn
Mặc dù dựa trên mô hình Okumura, mô hình Hata không cung cấp vùng phủ sóng cho toàn bộ dải tần được bao phủ bởi mô hình Okumura Mô hình Hata không vượt quá 1500 MHz trong khi Okumura cung cấp hỗ trợ lên đến 1920 MHz Mô hình này phù hợp cho cả truyền thông điểm-điểm và phát sóng , và bao phủ độ cao ăng-ten của trạm di động là 11010 m, độ cao ăng-ten của trạm cơ sở là 30 đến 200
m và khoảng cách liên kết từ 1 đến 10 km
2.2 Nội dung mô hình
2.2.1 Môi trường đô thị
Mô hình Hata cho môi trường đô thị là công thức cơ bản vì nó dựa trên các phép
đo của Okumura được thực hiện tại các khu vực xây dựng của Tokyo
Nó được xây dựng như sau:
h B
44.9 −6.55 log 10 ¿ log 10 d
L U =69.55+26.16 log 10 f −13.82 log10 h B −C H+ ¿
Đối với thành phố nhỏ và vừa:
1.1 log 10 ¿ h M
¿
C H =0.8+ ¿
Đối với thành phố lớn:
7
download by : skknchat@gmail.com
Trang 81.54 h M
( ¿ ) log
¿
¿ 2−1.1 , vớ i 150 MHz ≤ f ≤ 200 MHz
¿
11.75 h M
( ¿ ) log 10 ¿
¿
8.29 ¿
¿
¿
C H= ¿
Trong đó:
L
2.2.2 Môi trường ngoại ô
Mô hình Hata cho môi trường ngoại ô được áp dụng cho các truyền dẫn ra khỏi thành phố và khu vực nông thôn nơi có các cấu trúc nhân tạo ở đó nhưng không quá cao và dày đặc như ở các thành phố Nói chính xác hơn, mô hình này phù hợp
của nó
Nó được xây dựng như sau:
f 2
L
SU =L
Trong đó:
Trang 9L U : suy hao dẫn từ phiên bản thành phố nhỏ của mô hình (ở trên) Đơn vị: decibel (dB)
2.2.3 Môi trường mở
Mô hình Hata cho môi trường nông thôn được áp dụng cho các truyền trong các khu vực mở, nơi không có vật cản chặn liên kết truyền
Nó được xây dựng như sau:
L O =L U −4.78 (log 10 f )2 +18.33 log 10 f −40.94
Trong đó:
vị: decibel (dB)
9
download by : skknchat@gmail.com
Trang 103 Áp dụng
Một hệ thống di động tần số 900MHz hoạt động ở một thanh phố rộng lớn Chiều cao hiệu dụng (effective height) của anten phát và anten thu là 30m và 1m Khoảng cách (trên mặt đất) giữa hai anten là 2km Tính
a Suy hao đường sử dụng công thức truyền sóng trong tầm nhìn thẳng (bỏ qua ảnh hưởng của mặt đất và môi trường)
b Suy hao đường sử dụng mô hình Hata
Bài làm
a Áp dụng công thức suy hao đường trong không gian tự do:
L = Với d = 2 (km)
f = 900 (MHz)
Vậy L = 97.5454501 (dB)
b Áp dụng công thức suy hao đường trong thành phố lớn của mô hình Hata
h B
44.9 −6.55 log 10 ¿ log 10 d
L U =69.55+26.16 log 10 f −13.82 log10 h B −C H + ¿
Với f = 900 (MHz)
h
B=30
(m) 11.75∗1
( ¿ ) log 10 ¿
¿
C
H=
d = 2 (km)
Vậy L U = 138.3289 (dB)
20 log 10 d+20 log10 f +32.44
