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光线跟踪

策划网站之间的传播路径

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语法

光线跟踪(tx, rx)
光线跟踪(tx, rx propmodel)
光线跟踪(___、名称、值)
射线=光线跟踪(___)

描述

例子

光线跟踪(tx,处方)情节从发射机网站传播路径(tx)到接收器的网站(处方)。传播路径被发现使用射线追踪和表面几何定义的地图财产。每次传播路径不同颜色根据接收功率(dBm)沿着路径或路径损失(dB),假设未极化的射线。

请注意

  • 射线跟踪分析包括表面反射,但不包括从折射效应,衍射或散射。

  • 这个函数是操作频率从100兆赫到100兆赫。

光线跟踪(tx,处方,propmodel)情节从发射机网站传播路径(tx)到接收器的网站(处方)根据指定的传播模型。输入建筑物和地形资料计算路径损耗,请使用“raytracing-image-method”传播模型和设置属性来指定建筑材料。

光线跟踪(___,名称,值)情节传播路径与附加选项指定一个或多个名称-值对。

射线=光线跟踪(___)返回的传播路径射线。

例子

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打开生活的脚本

在芝加哥发射场观众与建筑。关于osm文件的更多信息,请参阅[1]。

观众= siteviewer (“建筑”,“chicago.osm”);

一个建筑上创建发射机的网站。

tx = txsite (“纬度”,41.8800,…“经”,-87.6295,…“TransmitterFrequency”,2.5 e9);

创建接收另一座大楼附近。

rx = rxsite (“纬度”,41.881352,…“经”,-87.629771,…“AntennaHeight”,30);

使用射线追踪计算信号强度传播模型和缺省单个反射分析。

点= propagationModel (“raytracing-image-method”);ssOneReflection = sigstrength (rx, tx, pm)
ssOneReflection = -54.0915

计算与分析两个反射信号强度,其中总接收功率是累积的所有传播路径

点。米一个xNumReflections=2;ssTwoReflections = sigstrength (rx, tx, pm)
ssTwoReflections = -52.3890

观察效果的材料替换默认的混凝土材料与完美的反射器。

点。BuildingsMaterial =“perfect-reflector”;ssPerfect = sigstrength (rx, tx, pm)
ssPerfect = -41.9927

情节传播路径。

光线跟踪(tx, rx点)

附录

[1]osm文件下载https://www.openstreetmap.org,它提供了访问世界各地的众包地图数据。数据开放数据共享开放数据库许可下的(ODbL),https://opendatacommons.org/licenses/odbl/。

打开生活的脚本

发射地点在香港观众与建筑。关于osm文件的更多信息,请参阅[1]。

观众= siteviewer (“建筑”,“hongkong.osm”);

定义网站发射机和接收机模型小细胞的情况下在一个密集的城市环境。

tx = txsite (“名称”,“小细胞发射机”,…“人肉搜索”,22.2789,…“经”,114.1625,…“AntennaHeight”10…“TransmitterPower”5,…“TransmitterFrequency”,28日e9);rx = rxsite (“名称”,“小细胞接收器”,…“人肉搜索”,22.2799,…“经”,114.1617,…“AntennaHeight”1);

创造完美的反射光线追踪传播模型。

点= propagationModel (“raytracing-image-method”,…“BuildingsMaterial”,“perfect-reflector”,…“TerrainMaterial”,“perfect-reflector”);

形象化的传播路径和计算相应的路径损失。

光线跟踪(tx, rx,点,“类型”,“pathloss”rx) raysPerfect =光线跟踪(tx,点,“类型”,“pathloss”);plPerfect = [raysPerfect {1} .PathLoss]
plPerfect =1×3104.2656 104.2745 112.0095

重新计算与材料反射损失通过设置材料类型的传播模型。第一个值是不变的,因为它对应于视距传播路径。

点。BuildingsMaterial =“玻璃”;点。TerrainMaterial =“具体”;光线跟踪(tx, rx,点,“类型”,“pathloss”rx) raysMtrls =光线跟踪(tx,点,“类型”,“pathloss”);plMtrls = [raysMtrls {1} .PathLoss]
plMtrls =1×3104.2656 106.2545 119.3577

附录

[1]osm文件下载https://www.openstreetmap.org,它提供了访问世界各地的众包地图数据。数据开放数据共享开放数据库许可下的(ODbL),https://opendatacommons.org/licenses/odbl/。

这个示例使用:

打开生活的脚本

定义一个3 d地图会议室有一个桌子和四把椅子。

mapFileName =“conferenceroom.stl”;

可视化三维地图。

图;视图(3);trisurf (stlread (mapFileName),“FaceAlpha”,0.3,“EdgeColor”,“没有”);持有在;轴平等的;网格从;包含(“x”);ylabel (“y”);zlabel (“z”);

定义一个发射机靠近墙和一个接收站点在桌子底下。

tx = txsite (“笛卡儿”,“AntennaPosition”,(-1.45;-1.45;1.5),“TransmitterFrequency”,2.8 e9);rx = rxsite (“笛卡儿”,“AntennaPosition”[。3;2;5));

情节发射机站点在蓝色红色和接收机的网站。

:scatter3 (tx.AntennaPosition (1), tx.AntennaPosition (2:), tx.AntennaPosition (3:)“老”,“填充”);:scatter3 (rx.AntennaPosition (1), rx.AntennaPosition (2:), rx.AntennaPosition (3:)“某人”,“填充”);

创建一个笛卡尔坐标传播射线跟踪模型和集木材的表面材料。

点= propagationModel (“raytracing-image-method”,“CoordinateSystem”,“笛卡儿”,…“SurfaceMaterial”,“木”,“MaxNumReflections”2);

进行光线追迹和保存计算射线使用comm.Ray对象

射线=光线跟踪(tx, rx,点,“地图”,mapFileName);光线= {1};

在3 d地图可视化射线。

为i = 1:长度(射线)如果光(我)。lineOfSight propPath = [rays(i).TransmitterLocation,…射线(i) .ReceiverLocation];其他的.TransmitterLocation propPath =[射线(我),…射线.ReflectionLocations(我),…射线(i) .ReceiverLocation];结束线(propPath (1:), propPath (2:), propPath (3:)“颜色”,“青色”);结束

输入参数

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接收机的网站,作为一个指定rxsite对象或数组rxsite对象。如果发射机网站指定为数组,那么每个发射机的传播路径绘制每个接收机的网站。

发射机的网站,作为一个指定txsite对象或数组txsite对象。如果接收方网站指定为数组,那么每个发射机的传播路径绘制每个接收机的网站。

传播模型,指定为一个字符或字符串向量。您可以使用propagationModel函数定义这个输入。默认的传播模型“raytracing-image-method”。

您还可以使用名称-值对“PropagationModel”指定这个参数。

名称-值对的观点

指定可选的逗号分隔条名称,值参数。的名字参数名称和吗价值相应的价值。的名字必须出现在引号。您可以指定几个名称和值对参数在任何顺序Name1, Value1,…,的家。

例子:“类型”、“力量”

情节类型的数量,指定为逗号分隔组成的“类型”和“权力”dBm或“pathloss”在dB。

当你指定“权力”,每个路径是沿着路径颜色根据接收功率。当你指定“pathloss”根据路径损耗,每个路径颜色沿着路径。

Friis方程是用来计算接收到的力量:

P r x = P t x + G t x + G r x − l − l t x − l r x

地点:

  • P处方是沿着路径接收功率。

  • Ptxtx.TransmitterPower中定义的传输能量。

  • Gtx是tx的天线增益的方向离去角(AoD)。

  • G处方是rx的天线增益的方向的着陆角度(AoA)。

  • l沿着路径的路径损耗计算。

  • ltx是系统的发射机tx.SystemLoss中定义。

  • l处方是系统的接收机rx.SystemLoss中定义。

数据类型:字符

类型的传播模型射线追踪分析,指定为逗号分隔组成的“PropagationModel”和“raytracing-image-method”使用或传播射线跟踪模型对象创建propagationModel。

数据类型:字符

传播路径的反射来搜索使用射线追踪,指定为逗号分隔组成的“NumReflections”和一个数字行向量的元素0,1,或2。

默认值结果在寻找视距传播路径以及传播路径,每个包含一个反射。

数据类型:双

彩色地图着色传播路径,指定为逗号分隔组成的“Colormap”和一个预定义的颜色名称或一个地图米3组RGB(红、蓝、绿)定义的三胞胎米个人色彩。

数据类型:字符|双

颜色限制colormap,指定为逗号分隔组成的“ColorLimits”双元素数字和一个行向量的形式(最小最大)。的单位和默认值的颜色限制依赖的价值“类型”参数:

  • “权力”在dBm -单位,默认值是-120年[5]。

  • “pathloss”在dB -单位,默认值是[45 160]。

颜色限制显示的值映射到colormap第一个和最后一个颜色。传播路径值低于最低的颜色限制不是策划。

数据类型:双

地图,显示颜色传说指定为逗号分隔组成的“ShowLegend”和真正的或假。

数据类型:逻辑

地图可视化或表面数据,指定为逗号分隔组成的的地图之一,以下根据坐标系统:

坐标系统 有效的映射值 默认映射值
“地理”

  • siteviewer(一个]

  • 地形名称可能如果指定一个输出参数的函数被调用。有效的地形名称“没有”,“gmted2010”,或者自定义的名称地形数据添加使用addCustomTerrain

  • 当前siteviewer或新siteviewer如果没有打开。

  • “gmted2010”如果叫一个输出。
笛卡儿的 “没有”,三角测量对象或一个STL文件的名称。 “没有”

(一个]对齐的边界和区域标签功能的演示数据提供的供应商,不意味着MathWorks背书®。

数据类型:字符|字符串

输出参数

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光线的配置,作为一个返回米——- - - - - -N单元阵列,米是发射机的数量网站和N是接收站点的数量。每个单元的元素是一个行向量comm.Ray对象代表所有相应的网站发射机和接收机之间的射线发现网站。数组中。在每一个行向量comm.Ray对象是由越来越多的倒影,倒影相等的数量在哪里下令增加传播距离。

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