Печать или вычисление путей распространения между площадками
raytrace( строит графики путей распространения от узла передатчика (tx,rx)tx) на площадку получателя (rx). Пути распространения определяются с помощью трассировки лучей с геометрией поверхности, определенной Map собственность. Каждый путь распространения кодируется цветом в соответствии с принятой мощностью (дБм) или потерями пути (дБ) вдоль пути, предполагая неполяризованные лучи.
Примечание
Анализ отслеживания лучей включает поверхностные отражения, но не включает эффекты преломления, дифракции или рассеяния.
Рабочая частота для этой функции составляет от 100 МГц до 100 ГГц.
raytrace( строит графики путей распространения от узла передатчика (tx,rx,propmodel)tx) на площадку получателя (rx) на основе указанной модели распространения. Для ввода строительных материалов и материалов рельефа местности для расчета потерь на пути создайте 'raytracing' модель распространения с использованием propagationModel и задайте свойства для задания строительных материалов.
raytrace(___, строит графики путей распространения с дополнительными опциями, заданными одной или несколькими парами имя-значение.Name,Value)
rays = raytrace(___)rays.
Запустить Site Viewer со зданиями в Чикаго. Для получения дополнительной информации о файле osm см. [1].
viewer = siteviewer("Buildings","chicago.osm");
Создайте площадку датчика в здании.
tx = txsite('Latitude',41.8800, ... 'Longitude',-87.6295, ... 'TransmitterFrequency',2.5e9);
Создайте площадку приемника рядом с другим зданием.
rx = rxsite('Latitude',41.881352, ... 'Longitude',-87.629771, ... 'AntennaHeight',30);
Вычислите интенсивность сигнала с помощью модели распространения трассировки лучей. По умолчанию модель трассировки лучей использует метод изображения и выполняет анализ линии визирования и одиночного отражения.
pm = propagationModel("raytracing");
ssOneReflection = sigstrength(rx,tx,pm)ssOneReflection = -54.0915
Вычислить интенсивность сигнала с анализом до двух отражений, где общая принимаемая мощность - это совокупная мощность всех путей распространения
pm.MaxNumReflections = 2; ssTwoReflections = sigstrength(rx,tx,pm)
ssTwoReflections = -52.3890
Наблюдайте за эффектом материала, заменяя бетонный материал по умолчанию идеальным отражателем.
pm.BuildingsMaterial = 'perfect-reflector';
ssPerfect = sigstrength(rx,tx,pm)ssPerfect = -41.9927
Постройте график путей распространения.
raytrace(tx, rx, pm)
Приложение
[1] OSM-файл загружается из https://www.openstreetmap.org, что обеспечивает доступ к данным карты, полученным от толпы, по всему миру. Данные лицензированы по лицензии Open Data Commons Open Database License (ODbL), https://opendatacommons.org/licenses/odbl/.
Launch Site Viewer со зданиями в Гонконге. Для получения дополнительной информации о файле osm см. [1].
viewer = siteviewer("Buildings","hongkong.osm");
Определение станций передатчика и приемника для моделирования сценария с небольшой ячейкой в густонаселенной городской среде.
tx = txsite("Name","Small cell transmitter", ... "Latitude",22.2789, ... "Longitude",114.1625, ... "AntennaHeight",10, ... "TransmitterPower",5, ... "TransmitterFrequency",28e9); rx = rxsite("Name","Small cell receiver", ... "Latitude",22.2799, ... "Longitude",114.1617, ... "AntennaHeight",1);
Создайте модель распространения трассировки лучей для идеального отражения. Укажите метод трассировки лучей как съемку и выброс лучей (SBR).
pm = propagationModel("raytracing", ... "Method","sbr", ... "BuildingsMaterial","perfect-reflector", ... "TerrainMaterial","perfect-reflector");
Визуализируйте пути распространения и вычислите соответствующие потери пути.
raytrace(tx,rx,pm,"Type","pathloss") raysPerfect = raytrace(tx,rx,pm,"Type","pathloss"); plPerfect = [raysPerfect{1}.PathLoss]
plPerfect = 1×3
104.2656 104.2744 112.0094
Повторный расчет с потерей отражения материала путем задания типа материала в модели распространения. Первое значение не изменяется, поскольку соответствует траектории распространения линии визирования.
pm.BuildingsMaterial = "glass"; pm.TerrainMaterial = "concrete"; raytrace(tx,rx,pm,"Type","pathloss") raysMtrls = raytrace(tx,rx,pm,"Type","pathloss"); plMtrls = [raysMtrls{1}.PathLoss]
plMtrls = 1×3
104.2656 106.2236 119.3577
Приложение
[1] OSM-файл загружается из https://www.openstreetmap.org, что обеспечивает доступ к данным карты, полученным от толпы, по всему миру. Данные лицензированы по лицензии Open Data Commons Open Database License (ODbL), https://opendatacommons.org/licenses/odbl/.
Определите карту 3-D для конференц-зала с одним столом и четырьмя стульями.
mapFileName = "conferenceroom.stl";Визуализируйте карту 3-D.
figure; view(3); trisurf(stlread(mapFileName), 'FaceAlpha', 0.3, 'EdgeColor', 'none'); hold on; axis equal; grid off; xlabel('x'); ylabel('y'); zlabel('z');
Определите площадку передатчика рядом со стеной и площадку приемника под таблицей.
tx = txsite("cartesian", "AntennaPosition", [-1.45; -1.45; 1.5],"TransmitterFrequency", 2.8e9); rx = rxsite("cartesian","AntennaPosition", [.3; .2; .5]);
Постройте график участка передатчика красным цветом и участка приемника синим.
scatter3(tx.AntennaPosition(1,:), tx.AntennaPosition(2,:), tx.AntennaPosition(3,:), 'sr', 'filled'); scatter3(rx.AntennaPosition(1,:), rx.AntennaPosition(2,:),rx.AntennaPosition(3,:), 'sb', 'filled');
Создайте модель распространения трассировки лучей для декартовых координат. Укажите метод трассировки лучей как съемку и выброс лучей (SBR). Задайте для материала поверхности дерево.
pm = propagationModel("raytracing","CoordinateSystem","cartesian", ... "Method","sbr","MaxNumReflections",2,"SurfaceMaterial","wood");
Выполните трассировку лучей и сохраните вычисленные лучи с помощью объекта comm.Ray
rays = raytrace(tx, rx, pm, 'Map', mapFileName);
rays = rays{1};Визуализация лучей на карте 3D.
for i = 1:length(rays) if rays(i).LineOfSight propPath = [rays(i).TransmitterLocation, ... rays(i).ReceiverLocation]; else propPath = [rays(i).TransmitterLocation, ... rays(i).ReflectionLocations, ... rays(i).ReceiverLocation]; end line(propPath(1,:), propPath(2,:), propPath(3,:), 'Color', 'cyan'); end
