Modelos para la propagación de ciudades

Modelos para la propagación de ciudades Se pueden clasificar en 3 categorias: Empiricos: Okumura, Hata, etc Semi-empirico BBC y Walfish Ikegami Deterministicos: Trazado de rayos Otra forma de clasificar es por el tipo de area: Rural y suburbano Urbano

Modelos Empiricos Lee Young Okumura Hata Longley – Rice

Lee Ajuste de predicciones por ajuste de rectas por regresión lineal Medidas en una ciudad determinda No toma en cuenta condiciones del entorno Distancias mayores a 1 km C- depende de la f y hT y hR

Lee cont. d – distancia n – parámetro función de la hT y del tipo de medio Sirve para entorno urbano C se estima con recorridos de prueba N se ajusta con las medidas

Young Se basó en medidas en N.Y. Presenta curvas de b en función del porcentaje de sitios del área comprendidos hT- altrura transmisor, hR- altura receptor, r- distancia b- clutter factor

Okumura Basado en medidas en Tokio Presenta la atenuacion adicional a espacio libre, para terreno suave y entorno urbano No se basa en ningún modelo físico Curvas para frecuencias de 150 a 1500 MHz Curvas para terreno rugoso y suave Altura de antena de RB aprox. 200 m.

Hata Automatizacion del modelo de Okumura Dedujo las ecuaciones a partir de las curvas de Okumura por regresión simple f – frecuencia, hT- altura de tx (30 a 200m) hm- altura del receptor (1 a 10 m) d – distancia (1 a 20 km)

Hata cont. Ciudad media- pequeña Ciudad grande Zona suburbana Zona rural

Modelos semi-empíricos Cost 231 – Hata Cost 231-Walfish – Ikegami

Cost 231 – ETSI GSM 03.30

Cost231- Hata Ploss = 46.3 + 33.9log(f) -13.82log (hT) +[44.9 – 6.55log (hT)]log(d) -a(hR) +Cm donde a(hR) = (1.1log(f) – 0.7)hR – 1.56log(f) -0.8 Cm = 0dB para ciudades medias y suburbana Cm = 3dB para zonas densamente urbanas Aplicable con 1500MHz = f = 2000MHz 30m = hT = 200m 1m = hR = 10m 1km = d = 20km

Walfish-Ikegami The Walfish-Ikegami model (WIM) has been shown to be a good fit to measured propagation data for frequencies in the range of 800 to 2,000 MHz and path distances, alternatively called cell radius, in the range of 0.02 to 5 km. Figure 1 shows the meaning of the symbols used in the formulae.

(Gp:) h1 (Gp:) d (Gp:) h2 (Gp:) Base station antenna (Gp:) Mobile station antenna (Gp:) Street level (profile view) (Gp:) Buildings (Gp:) w (Gp:) b (Gp:) hr (Gp:) Direction of travel (plan view) (Gp:) ? (Gp:) Incident wave (Gp:) Mobile

WI. cont Frecuencia f: 800 – 2000 MHz Altura de RB h1: 4 – 50 m Altura del móvil h2:1 – 3 m Distancia d: 0.02 – 5 km Altura de techos de edificios hr: m Ancho de calle w: m Separación de edificios b: m Orientación de la calle respectoa al rayo directo ?: º

WI cont.

donde dkm is the link distance or cell radius in kilometers, fMHz is the centre frequency in megahertz,

roof-top-to-street diffraction and scatter loss,  w is the width of the road in metres hr is the height of building roofs in metres h2 is the height of the mobile station above ground level in metres

WI cont. Lori = orientation loss due to the road orientation with respect to the direct radio path. ? is the road orientation with respect to the direct radio path in degrees.

Lmsd = multiscreen diffraction loss,

WI cont Lbsh = shadowing gain (negative loss) that occurs when the base station antenna height is higher than the rooftops

h1 is the height of the base station above ground level in metres, hr is the height of building roofs in metres ka is a quantity that determines the dependence of the multiscreen loss , on the cell radius or distance dkm,

WI cont kd is a quantity that determines the dependence of the multiscreen loss , on the height above or below the building roof top that the base station antenna is located,   kf is a quantity that determines the dependence of the multiscreen loss , on the frequency fMHz,