射频传播与可视化- MATLAB & Simulink - 卡塔尔世界杯8强比赛直播

射频传播与可视化

射频传播模型描述了信号在环境中传播时的行为。通过使用站点查看器(一种交互式3d查看器)，您可以显示发射机站点、接收站点和射频传播可视化。站点查看器使您能够在室外和室内环境中可视化传播模型。

可视化户外无线覆盖

打开生活的脚本

在三维地球仪上显示发射机和接收点，计算接收点之间的距离和角度，并分析接收点发射机的信号强度。显示通信链路、覆盖率图和信噪比(SINR)图。

展示网站

创建一个发送站点和一个接收站点。使用以度为单位的地理坐标指定位置。

tx = txsite (“人肉搜索”, 42.3001,“经”, -71.3504);rx = rxsite (“人肉搜索”, 42.3021,“经”, -71.3764);

在“站点查看器”中显示站点。站点查看器在交互式3d地球仪上显示地理站点。您可以使用DTED地形和OpenStreetMap®建筑自定义3-D球体的传播环境。

显示(tx) (rx)

通过点击和拖动来平移地图。使用滚轮缩小。

找到距离和角度

计算站点之间的距离，单位为米。默认情况下,距离函数计算两个点之间沿直线的距离。这条直线路径被称为欧氏路径，它忽略了所有的障碍物，包括地球。

dm =距离(tx, rx)

dm = 2.1556 e + 03

你也可以使用考虑地球曲率的大圆路径来计算距离。

计算站点之间的方位角和仰角。对于地理站点，角函数返回以度数为单位的方位角，从东面逆时针方向测量。的角函数返回与水平面相对的仰角(以度数为单位)。

(阿兹,el) =角(tx, rx)

阿兹= 174.0753

el = -0.7267

分析信号强度

发射机在接收点的信号强度由下式给出:

$P_{处方} ＝ P_{tx} + G_{tx} + G_{处方} - pathloss$

地点:

$P_{处方}$ 是接收器的可用电源。
$P_{tx}$ 是发射机的输出功率。
$G_{tx}$ 是发射机增益。
$G_{处方}$ =为接收增益。
路径损耗是发射信号到达接收器时所遭受的射频衰减。

计算前台接收点的信号强度。默认情况下,sigstrength函数计算功率单位(dBm)的信号强度。信号强度也可以用电场强度单位(dBμV/m)计算。

党卫军= sigstrength (rx, tx)

党卫军= -67.0767

链路裕度度量通信链路的鲁棒性。通过从信号强度中减去所需的接收机灵敏度来计算链路裕度。

利润= abs (rx。ReceiverSensitivity - ss)

利润= 32.9233

显示通信链路

显示站点间通信链路状态。链路的成功与否取决于接收器从发射机接收到的功率。缺省情况下，绿色线表示接收功率满足或超过接收灵敏度。红线表示通信失败。

链接(rx, tx)

地图显示范围

显示发射机的覆盖图。覆盖图显示了发射机的服务区，这是参考接收器接收到的信号强度满足其灵敏度的地方。您可以创建覆盖映射，将信号强度描述为功率量(通常为dBm)或电压量(通常为dBμV/m)。

覆盖(tx,“SignalStrengths”100:5: -60)

寻找新的发射机地点

创建并显示一个新的发射点，该发射点位于现有发射点以北1公里处。天线高度设置为30m。

位置(纬度、经度)= (tx, 1000, 90);tx2 = txsite (“人肉搜索”纬度,“经”朗,“AntennaHeight”, 30);显示并)

计算SINR

计算SINR(分贝)。接收机的SINR由下式给出:

$SINR ＝ \frac{年代}{我 + N}$

地点:

年代是感兴趣信号的接收功率。
我为网络中干扰信号的接收功率。
N接收的总噪声功率。

当“站点查看器”拥有地形数据时，则sinr函数将地形合并到计算中。

sinr ([tx, tx2])

可视化室内传播路径

打开生活的脚本

导入会议室的3d场景模型。显示站点并查找站点之间的传播路径。

导入场景

导入并查看STL文件。该文件的模型是一个室内办公室，会议室和由部分墙壁隔开的开放空间。STL文件包含几何信息，不包含关于颜色、表面或纹理的信息。

观众= siteviewer (“SceneModel”，“office.stl”，“ShowOrigin”、假);

展示网站

在会议室的天花板附近放一个发射机。把一个接收器放在开放空间的桌子上，另一个接收器放在架子上。使用以米为单位的笛卡尔坐标指定位置。

tx = txsite (“笛卡儿”，“AntennaPosition”, (2;1.3;2.5]);rx_desk = rxsite (“笛卡儿”，“AntennaPosition”, (3.6;7.5;1);rx_shelf = rxsite (“笛卡儿”，“AntennaPosition”, (0.4;3.3;1);

显示接收器和视线路径。

洛杉矶(tx (rx_desk rx_shelf])

通过左键拖动场景，通过右键单击或使用滚轮缩放，通过单击中间按钮拖动或按下旋转Ctrl左键点击和拖动。

到货架接收器的路径清晰，而到桌面接收器的路径被阻塞。

显示传播路径

创建一个使用射击和反弹射线(SBR)方法的射线跟踪传播模型。指定表面材料为木材。

点= propagationModel (“射线”，.．.“CoordinateSystem”，“笛卡儿”，.．.“方法”，“sbr”，.．.“SurfaceMaterial”，“木”）;

属性显示在视线内的传播路径MaxNumReflections财产0．不像洛杉矶函数,光线跟踪函数不显示阻塞路径。

点。MaxNumReflections = 0;clearMap(观众)光线跟踪(tx (rx_desk rx_shelf], pm)

的光线跟踪函数查找一条视距路径。单击路径，可以查看该路径的接收功率等信息。

显示最多一个反射的传播路径。

点。MaxNumReflections = 1;光线跟踪(tx (rx_desk rx_shelf], pm)

更新后的模型计算额外的路径。

另请参阅

功能

报道|sigstrength|链接|sinr|光线跟踪

对象

siteviewer|txsite|rxsite