Calibración Basada en Medidas para Modelos de Trazado de Rayos en 3D para Ambientes Exteriores Urbanos andinos
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Universidad Icesi
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Due to the complexity of a real situation, estimation of path
loss using the ray-tracing method usually assumes one or
three large classes of homogeneous materials to represent
the building walls, building roofs and street floors in order
to have a viable model of the 3D environment. However,
in a real case, an outdoor environment consists of many
buildings and streets made of heterogeneous materials.
Additionally, the characterizations of these classes of
materials are usually taken from research of other authors
with specific materials on site and often not done for the
frequency band of operation. We analyze the behavior of
the statistical variation of standard deviation, correlation
coefficient and the average error between the values of
estimated and measured path loss data when considering
various values of permittivity of these three classes.
Finally, we adjust the values of permittivity, obtaining a
reasonable improvement of ray tracing to estimate the
path-loss
Description
En este artículo se investiga el efecto que produce la optimización de los valores de permitividad para calles, paredes y techos de edificios, con relación a la precisión en la estimación de las pérdidas de propagación en un entorno exterior andino utilizando la técnica de trazado de rayos en 3D.Para obtener un modelo viable del escenario tridimensional, es generalizado tomar los valores de sus propiedades desde investigaciones realizadas por otros autores, en donde se caracterizan materiales típicos de otras ciudades, y a menudo la banda de frecuencias de operación no corresponde con la banda de frecuencias utilizadas en la caracterización. Para analizar la dependencia del valor de la pérdida de camino con respecto a la permitividad de los materiales, estimamos las pérdidas de propagación para diferentes valores de permitividad en los materiales y calculamos las estadísticas de error con respecto a medidas realizadas en el escenario COST de Cali (Colombia), típico de la región andina. Finalmente, optimizamos los valores de la permitividad y obtenemos un modelo del ambiente tridimensional que mejora el desempeño del trazado de rayos en la estimación de las pérdidas de propagación.
Palabras clave
Facultad de IngenieríaProducción intelectual registrada - Universidad IcesiTrazado de ciudadesModelos 3DOptimizaciónCalibraciónIngeniería de sistemas y comunicacionesTelecommunicationSystems engineeringAutomatización y sistemas de controlCommand and control systemHardware y arquitectura de computadoresSystems Application Architecture
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