Модель Окомура и Хата

Существует достаточно большое количество эмпирических моделей предсказания потерь при распространении сигналов для различных типов местности. Наиболее известной и используемой является модель предсказания Окомура и Хата в случае изотропных (идеальных всенаправленных), имеющих коэффициенты усиления, равные 1, антенн базовой станции и подвижного объекта. Эта формула (метод прогнозирования Окомура) имеет следующий вид

(3.4)

где r – расстояние между антеннами базовой и подвижной станции, км.

Радиочастота несущей fo, МГц, высота антенны базовой станции hb, м, и высота антенны подвижной станции hm, м; величины A, B, C и D выражаются соответственно следующим образом

(3.5)

(3.6)

(3.7)

(3.8)

где

, (3.9)

для средних и малых городов;

(3.10)

для крупных городов.

Эта модель Окомура и Хата возникла в результате адаптации эмпирических формул Хата к графикам, составленным Окомура и его соавторами.

Данными формулами можно пользоваться, если выполняются следу­ющие условия:

- : от 150 до 1500 МГц;

- : от 30 до 200 м; возможно расширение диапазона (от 1,5 до 400 м);

- : от 1 до 10 м;

- : от 1 до 20 км; возможно расширение диапазона (от 2м до 80 км).

Полученные результаты расчета сводят в таблицу.

3.1.2 Модель COST231 - Хата

Могенсен с соавторами предложил расширить модели Окомура и Хата на частотный диапазон от 1,5 до 2 ГГц. В этом диапазоне использование модели Окомура и Хата приводит к недооценке затухания сигнала. Модель COST231-Хата справедлива для несущих частот в диапазоне от 1,5 до 2 ГГц, высоте антенны базовой станции от 30 до 200 м, высоте антенны подвижной станции от 1 до 10 м и расстоянию между ними от 1 до 20 км. Модель позволяет оценивать затухание по формуле

, (3.11)

где С – постоянная: для средних городов и пригородных районов с умеренной растительностью С = 0 и для центров крупных городов С = 3.

Формально модели Окомура и Хата и COST231-Хата можно использовать только для высоты антенны базовой станции, превышающей 30м, однако их применение возможно и для более низких высот при условии, что соседние строения значительно ниже антенны.

Модель COST231-Хата не подходит для оценки затухания сигнала при расстояниях между подвижной и базовой станциями менее 1 км. В этом случае затухание сильно зависит от топографии местности, в которой происходит распространение сигнала. Эту модель также нельзя использовать для оценки распространения сигнала по улицам с высокими строениями (по так называемым уличным каньонам).

Полученные результаты расчета сводят в таблицу.