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Okumura-Hata模型的计算机仿真
实验基本原理及公式
移动通信中电波传播的实际情况是复杂多变的。实践证明,任何试图使用一个或几个理论公式计算的结果,都将引入较大误差。甚至与实测结果相差甚远。
为此,人们通过大量的实地测量和分析,总结归纳了多种经验模型。通常在一定情况下,使用这些模型对移动通信电波传播特性进行估算,都能获得比较准确的预测结果。目前应用较为广泛的是 OM 模型(Okumura 模型),为了在系统设计时,使Okumura 模型能采用计算机进行预测,Hata 对 Okumura 模型的基本中值场强曲线进行了公式化处理,所得基本传输损耗的计算公式如下:
式中, d 为收发天线之间的距离,km;
f 为工作频率,MHz;
hb为基站天线有效高度,m;
α (hm) 为移动台天线高度校正因子,hm为移动台天线高度(m)。α (hm) 由下式计算:
此公式适用范围为:
150MHz ≤ f ≤1920MHz 30m≤ hb ≤200m,
1m≤ hm ≤10m,1km≤ d ≤20km, 准平滑地形。
实验内容
1、比较不同地形下的衰减情况:
针对市区、郊区和开阔区,比较在相同条件(基站天线高度、移动台天线高度、传播距离)下,随着频率的改变,电波传播衰减的情况。
2、比较相同地形不同城市类型下的衰减情况:
针对市区、郊区或者开阔区任一种地形,比较在相同条件(基站天线高度、移动台天线高度、传播距离)下,不同城市类型(大城市或者中、小城市),随着频率的改变,电波传播衰减的情况。
实现代码:#includestdio.h#includemath.hfloat computer1(float *p,float *q,float h1,float h2);float computer2(float *p,float *q,float h1,float h2);float computer3(float *p,float *q,float h1,float h2);float computer5(float *p,float *q,float h1,float h2);float computer4(float *p,float *q,float h1,float h2);float computer6(float *p,float *q,float h1,float h2);void main(){爁loat frequency,distan,height1,height2;爄nt eara,type;爁or(;;)爗牋printf(choose your eara:\n\t1.city eara\n\t2.suburban\n\t3.op en eara\n);牋scanf(%d,eara);牋if(eara==1)牋{牋爌rintf(choose your city:\n\t1.big\n\t2.small and midd\n );牋爏canf(%d,type);牋}牋printf(input the frequency\n);牋scanf(%f,frequency);牋printf(input your distance\n);牋scanf(%f,dist an);牋printf(input your height of jizhan\n);牋scanf(%f,height1);牋printf(input your height of mobile\n);牋scanf(%f,height2);牋if(frequency1920||frequency150)牋{牋爌rintf(your frequency is illegal\n);牋燾ontinue;牋}牋else if(height1 200||height120)牋{牋爌rintf(your jizhan is illegal\n);牋燾ontinue;牋}牋else if(height210||height21)牋{牋爌rintf(your height of mobile is illegal\n);牋燾ontinue;牋}牋else if(distan20||distan1)牋{牋爌rintf(your distance is illegal\n); 牋燾ontinue;牋}牋switch(eara)牋{牋燾ase 1:{牋牋牋if(type==1)牋牋牋牋牋printf(%.3f,computer1(frequency,distan,height1,height2));牋牋牋else牋牋牋牋?print
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