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CW测试与传播模型校正1. 引言CW测试（Continuous Wave Testing）是一种常用的无线通信测试方法，用于评估无线信号在不同环境下的性能和传播模型的准确性。
传播模型是用来描述无线信号在空中传播时的衰减和传播路径损耗的数学模型。
在实际应用中，校准传播模型的准确性非常重要，可以帮助优化网络规划、增强信号覆盖和容量。
本文将介绍CW测试的基本原理和常见的传播模型，以及如何校正传播模型以提高测试结果的准确性。
2. CW测试原理CW测试是一种基于连续波信号的测试方法，通过发射一个连续的无线信号，然后在接收端进行测量和分析。
CW测试可以测量信号强度、信噪比、误码率等参数，反映无线信号在不同环境下的表现。
CW测试的基本原理是利用接收到的信号强度来推导传播路径损耗。
通过对信号强度和距离之间的关系建立数学模型，就可以预测信号在不同距离下的衰减情况。
根据测试结果，可以对传播模型进行校正，提高预测准确性。
3. 常见传播模型在无线通信领域，有很多常用的传播模型可以用来描述无线信号在空中传播时的特性。
以下是一些常见的传播模型：3.1. 距离衰减模型距离衰减模型是最基本的传播模型之一，它假设信号在传输过程中以固定的速率衰减。
最常见的距离衰减模型是自由空间路径损耗模型和两线地模型。
3.2. Okumura-Hata模型Okumura-Hata模型是一种经验模型，适用于城市和郊区环境的信号传播预测。
它考虑了地物的反射、绕射和散射效应，可以较准确地预测信号的覆盖范围和传输距离。
3.3. COST 231模型COST 231模型是一种适用于城市环境的传播模型，考虑了建筑物和地面信号的反射、绕射和散射效应。
该模型基于多项式拟合方法，具有较高的预测准确性。
3.4. ITU-R P.1411模型ITU-R P.1411模型是一种适用于城市和郊区环境的传播模型，考虑了地物的反射、绕射和散射效应，以及信号的多径传播。
该模型有多个版本，可以根据具体的测试环境选择合适的版本。
基于最小二乘法的TD-LTE传播模型校正研究
宋媛媛;王萍;张庆芳;程光军
【期刊名称】《电子测量技术》
【年(卷),期】2015(0)1
【摘要】基于线性最小二乘法,采用经典的SPM模型,在现有TD-LTE系统的传播模型——COST231-Hata模型的基础上,根据上海市热点地区实测所得的数据进行模型校正和改进,通过校正得到SPM模型的新的模型参数。
将新的参数模型与实测数据进行仿真对比和误差分析,看出新的参数模型预测的数据和实测数据更为接近,校正后的误差也在可接受的参考标准误差范围内,校正后SPM模型与当地的环境相匹配。
最后给出了校正结果,为TD-LTE网络规划奠定了一定的理论基础,同时为运营商采用无线网络规划软件进行基站的覆盖范围预测提供更为准确的参考模型。
【总页数】4页(P123-125)
【关键词】TD-LTE;模型校正;最小二乘法;SPM模型
【作者】宋媛媛;王萍;张庆芳;程光军
【作者单位】中国科学院上海微系统与信息技术研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TN929.5
【相关文献】
1.基于路测数据的TD-LTE传播模型校正研究 [J], 范云强;张红霞;
2.基于TD-LTE的隧道无线传播模型校正研究 [J], 徐亚顺;刘晓娟
3.基于路测数据的TD-LTE传播模型校正研究 [J], 范云强;张红霞
4.基于TD-LTE路测数据的无线传播模型校正 [J], 徐皓;丁智
5.一种基于多元线性回归算法的TD-LTE网络规划\r传播模型校正算法 [J], 姜博;李晓坪
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不同频率的5G传播模型对比摘要：精确的传播模型是无线规划和优化的重要基础，本文主要研究700Mhz在无线环境中的传播特性，通过在XX市进行大量的CW路测数据并分析处理得到了基于SPM模型的700MHz、2.6GHz、4.9GHz的传播模型，以700MHz为例分析在有底噪干扰情况下的传播模型流程与结果，并探讨了700MHz-800MHz的无线环境，且通过多种方式对传播模型进行验证；将2.6GHz和4.9GHz的传播模型校正结果进行对比，并对比了射线跟踪和SPM模型的不同对比。
对与该城市具有相同地貌的城市的有一定的参考价值，对相关的网络规划提供了理论基础。
关键词：无线通信5G 传模校正一、传播模型校正的目的与意义1. SPM传播模型校正的简介无线信号从发射天线辐射出去后，经过空间传播，到达接收端。
由于无线传播环境复杂，接收信号也变得复杂。
在无线网络规划中准确预测收发之间信号的衰耗，决定了无线网络规划的合理性,传播模型校正是进行无线网络规划的一项基础性工作，准确的传播模型对于合理设计站间距、准确地进行网络性能仿真有着至关重要的影响[1]。
SPM（standard propagation model）传播模型是无线网络规划普遍使用的工具，其数学表达式如下：L=K1+K2log10d+K3log10ℎte+K4L Diffraction+K5log10dlog10ℎte+K6ℎre+K7f clutter(1)其中，K1是与频率相关因子，K2是距离衰减因子，K3是移动台天线高度相关因子，K4是与衍射计算相关的因子，K5是与发射天线有效高度和距离相关的因子，K6是移动台高度相关因子，K7是地貌相关因子，f clutter是相关地貌因素。
d是发射点到接收点的直线距离，ℎte是发射机天线有效高度，L Diffraction是衍射损耗，ℎre是移动台有效高度。
尽管SPM 模型的各个因子都是可以进行校正的，但是由于所能采集到的数据有限，并不是所有的因子在现阶段的模型校正过程中都能够进行准确的校正。
All rights reserved. Passing on and copying of this document, use and communication of its contents not permitted without written authoriziation from Alcatel.All rights reserved. Passing on and copying of this document, use and communication of its contents not permitted without written authoriziation from Alcatel.All rights reserved. Passing on and copying of this document, use and communication of its contents not permitted without written authoriziation from Alcatel.3DF 01900 0000 PTZZA ?前言传播模型校正是进行无线网络规划的一项基础性工作，准确的传播模型对于合理地设计站间距、准确地进行网络性能仿真有着至关重要的影响，本文档立足于Alcatel 的标准传播模型（SPM 模型），阐述了模型校正工作的方法和流程。
All rights reserved. Passing on and copying of this document, use and communication of its contents not permitted without written authoriziation from Alcatel.3DF 01900 0000 PTZZA ?目的阐明SPM 模型校正的基本原理，澄清模型校正中出现的问题。
3.4 传播模型校正3.4.1 CW测试原理为了获得符合本地区实际环境的无线传播模型，提高覆盖预测的准确性，为网络规划打好基础，必须进行传播模型的校正。
CW测试即连续波测试，是进行模型校正的必经步骤，通过CW测试和数字地图可以获得进行模型校正的数据。
这些测试数据中的经纬度信息和接收电平形成模型校正的数据源。
利用随机过程的理论分析移动通信的传播，可以表示为：其中，x为距离，r(x)为接收信号；r0(x)为瑞利衰落； m(x) 为本地均值，也就是长期衰落和空间传播损耗的合成，可以表示为：其中2L为平均采样区间长度，也叫本征长度。
CW测试就是尽可能获取在某一地区各点地理位置的本地均值，即r(x)与m(x) 之差尽可能小，因此要获取本地均值必须除去瑞利衰落的影响。
对于一组测量信号数据r(x)平均时，若本征长度2L太短，则仍有瑞利衰落影响存在；若2L太长，则会把正态衰落也平均掉。
因此在CW测试中确定2L关系到能否使所测数据与实际本地均值的逼近程度，以及根据CW测试校正的传播模型预测的准确程度。
著名通信专家李建业证明，对于GSM系统，在本征长度为40个波长，采样50个样点时，可使测试数据与实际本地均值之差小于1dB （不考虑测试设备和数字地图的误差）。
3.4.2 CW测试方法1. CW测试的站址选择在测试之前首先需要确定测试站址及其数量，根据一般经验，在人口密集的大城市，测试站址应不少于5个；对于中小城市一般一个测试站址就够了，这主要取决于测试基站天线高度及有效辐射功率（EIRP）的大小。
站址选择的原则是要使它能够覆盖足够多的地物类型（这些地物类型来自数字地图）。
在实际测试中为便于测试，测试站址可按以下标准来确定站址是否合适：(1) 天线高度大于20米；(2) 天线高于最近的障碍物5米以上。
图3-6 站址选择标准示意图在此障碍物主要指天线所在屋顶上的最高建筑物，作为站址的建筑物应高于周围建筑物的平均高度。
2. CW测试准备CW测试首先需要有一个测试基站发射RF信号，可以FM调制，也可以不调制，然后用CW测试设备进行驱车测试。
在遥感的实际应用中，常用很多简化的手段，如假设地面为朗伯面，排除云的存在，采用有关标准大气模式及大气气溶胶模式等，一次产生了许多不同类型的大气辐射传输模型，主要分为两类，1）采用大气的光学参数2）直接采用大气物理参数如lowtran、modtran等大气辐射近似计算模型，而且还增加了多次散射计算1. 5s模型该模型的代码模拟计算海平面上的均匀朗伯体目标的反射率，并假定大气吸收作用与散射作用可以耦合，就像吸收粒子位于散射层的上面一样，则大气上层测量的目标反射率可以表示为，海平面处朗伯体的反射率大气透过率分子、气溶胶层的内在反射率有太阳到地表再到传感器的大气透过率S为大气的反射率大气传输辐射校正模型－3 modtran该模型是由美国空军地球物理实验室研制的大气辐射模拟计算程序，在遥感领域被广泛应用于图像的大气校正。
lowtran7是一个光谱分辨率20cm－1，的大气辐射传输实用软件，它提供了6种参考大气模式的温度、气压、密度的垂直廓线，水汽、臭氧、甲烷、一氧化碳、一氧化二氮的混合比垂直廓线，其他13种微量气体的垂直廓线，城乡大气气溶胶、雾、沙尘、火山喷发物、云、雨的廓线，辐射参量（如消光系数、吸收系数、非对称因子的光谱分布），以及地外太阳光谱。
lowtran7可以根据用户的需要，设置水平、倾斜、及垂直路径，地对空、空对地等各种探测几何形式，适用对象广泛。
lowtran7的基本算法包括透过率计算方法，多次散射处理和几何路径计算。
1）多次散射处理lowtran 采用改进的累加法，自海平面开始向上直至大气的上界，全面考虑整层大气和地表、云层的反射贡献，逐层确定大气分层每一界面上的综合透过率、吸收率、反射率和辐射通量。
再用得到的通量计算散射源函数，用二流近似解求辐射传输方程。
2）透过率计算该模型在单纯计算透过率或仅考虑单次散射时，采用参数化经验方法计算带平均透过率，在计算多次散射时，采用k－分布法3）光线几何路径计算考虑了地球曲率和大气折射效应，将大气看作球面分层，逐层考虑大气折射效应由于lowtran直接使用大气物理参数，因而需要按照下列方法计算出与lowtran使用的大气物理参数相对应的大气光学参数179页4.modtran辐射传输模型modtran可以计算0到50000cm－1的大气透过率和辐射亮度，它在440nm到无限大的波长范围精度是2cm－1，在22680到50000cm－1紫外波（200-440nm）范围的精度是20cm－1，在给定辐射传输驱动、气溶胶和云参数、光源与遥感器的几何立体对和地面光谱信息的基础上，根据辐射传输方程来计算大气的透过率以及辐射亮度。
