Моделирование распространения УКВ радиоволн в условиях города с учётом рельефа подстилающей поверхности

Моделирование распространения УКВ радиоволн в условиях города с учётом рельефа подстилающей поверхности

Автор: Дымов, Андрей Владимирович

Шифр специальности: 05.13.18

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2010

Место защиты: Ярославль

Количество страниц: 138 с. ил.

Артикул: 4700716

Автор: Дымов, Андрей Владимирович

Стоимость: 250 руб.

Моделирование распространения УКВ радиоволн в условиях города с учётом рельефа подстилающей поверхности  Моделирование распространения УКВ радиоволн в условиях города с учётом рельефа подстилающей поверхности 

ГЛАВА 1. Основные проблемы и методы их решения. Классификация существующих методов моделирования. Аналитические методы. Сравнительный анализ методов моделирования. Выводы. ГЛАВА 2. Обоснование возможностей использования метода ГюйгенсаКирхгофа для моделирования городского радиоканала. Численный метод вычисления интеграла. Выводы. ГЛАВА 3. Цилиндрическая аппроксимация рельефа. Сложные виды рельефа. Выводы0
ГЛАВА 4. Сравнительный анализ экспериментальных данных и результатов численного моделирования. Аппаратура и методика проведения измерений. Сравнительный анализ экспериментальных данных и результатов моделирования для квазиплоской земной поверхности. Выводы. Заключение. Приложение. Во второй главе на основе анализа обзора существующих методов моделирования распространения радиоволн в городе предложена математическая модель распространения радиоволн в городских условиях с учетом рельефа подстилающей поверхности. Проведено обоснование возможности использования метода ГюйгенсаКирхгофа для моделирования городского радиоканала.


Одной из первых работ, в которой предложены удобные аппроксимации этих данных, была статья Хата модель ОкамурыХата. Остальные модели, полученные на основе данных Окамуры, расширяют диапазон применимости формулы ОкамурыХата для различных параметров частотный диапазон 1Хата , диапазон расстояний и диапазон высот подъема антенны базовой станции ХатаДэвидсон . В этих моделях выделяются следующие типы местности большой город, средний город, малый город, пригород. Однако не уточняются критерии соответствия реальной застройки с такими усредненными параметрами, как высотность и плотность застройки, с выделяемыми типами местности. Применение данных моделей ограничено тем обстоятельством, что они были разработаны на основе измерений в конкретных районах и на определенных частотах. Использование эмпирических методов, в которых его влияние входит неявным образом, часто не приемлемо по причине жесткой привязки к конкретным регионам. УКВ радиоволн в городской среде можно сделать вывод о необходимости разработки модели распространения радиоволн УКВ в городской среде с учетом параметров застройки и рельефа подстилающей поверхности. В связи с вышеизложенным, тема диссертации, посвященная разработке модели распространения радиоволн УКВ диапазона в условиях города с учетом влияния рельефа подстилающей поверхности, является актуальной. Необходимость данных исследований продиктована тем, что в моделях и методах, существующих на данный момент, вопрос формирования поля в таких условиях недостаточно проработан. В основу работы положен физический принцип ГюйгенсаКирхгофа, который стал базой для построения модели распространения излучения в городе. Рассматривались параметры, учитывающие специфику застройки городской среды, особенности рельефа подстилающей поверхности, а также характеристики сигнала и геометрия трасс. Целью диссертационной работы являлась разработка математической модели для анализа распространения ультракоротких волн в городской среде с учетом рельефа подстилающей поверхности. Разработка математической модели для расчета пространственного распределения электромагнитного поля в условиях города с учетом рельефа подстилающей поверхности. Создание пакета программ для численного анализа пространственного распределения поля в городских условиях. Анализ влияния параметров среды распространения на ослабление сигнала. Проведение экспериментальных исследований и сравнительный анализ полученных данных с результатами численного моделирования. Методы исследования. На основе метода ГюйгенсаКирхгофа разработана математическая модель для анализа пространственного распределения электромагнитного поля в городских условиях при произвольных характеристиках рельефа подстилающей поверхности и городской застройки. На основе полученной модели проведен подробный анализ влияния параметров застройки и рельефа на ослабление УКВ радиоволн. Предложена аппроксимационная формула, позволяющая оперативно получить информацию о пространственном распределении напряженности электромагнитного поля, создаваемого радиосредствами в городе. Достоверность положений и выводов работы подтверждается сравнением полученных результатов с ранее известными данными для частных случаев, а также сопоставлением с полученными экспериментальными данными. Математическая модель на основе метода ГюйгенсаКирхгофа для расчета ослабления сигнала в условиях города с учетом рельефа подстилающей поверхности. Метод вычисления и оценка его погрешности. Диссертация состоит из оглавления, списка обозначений, введения, четырех глав, заключения, приложения и списка литературы. Общий объем составляет 8 страниц, иллюстрация, 6 таблиц, 6 формул. В первой главе рассмотрены основные особенности распространения радиоволн в условиях города, проведен обзор методов анализа взаимодействия радиоволн с городской застройкой и существующих математических моделей на основе классификации по типу исследования. Выполнено сопоставление существующих методов моделирования. Определены основные проблемы, возникающие при моделировании распространения радиоволн в городских условиях, требующие решения.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.231, запросов: 244