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发表于 2024-3-25 16:38:38 |只看该作者 |倒序浏览
无线信号传播三维射线追踪算法(Radio Propagation Ray Tracing)在通信工程和电磁学中用于模拟无线电波在复杂环境中的传播路径。该算法的基本步骤如下:
  • 场景构建:

  • 首先,需要构建一个包含发射源、接收器以及各种障碍物(如建筑物、地形等)的三维模型。这些模型通常由精确的几何形状和材质参数(反射系数、折射系数、衰减系数等)描述。

  • 射线生成:

  • 从发射源出发,沿着各个可能的方向发射射线。可以使用笛卡尔坐标系下的多个方向,或者利用球面谐波函数生成更密集的随机或规则方向集合。

  • 射线与物体求交:

  • 对于每条射线,通过数学方法计算其与场景中每个物体的交点。这一步骤通常涉及线-面/线-体的几何求解,并考虑射线是否进入或离开介质时的速度变化(折射效应)。

  • 路径损耗计算:

  • 当射线与物体发生交点时,根据物体材料特性计算反射、折射和吸收引起的信号强度损失。若射线到达接收器,则累计所有路径上的损耗来确定接收信号强度。

  • 多径传播处理:

  • 在真实环境中,无线信号可能经过多次反射或多条路径到达接收器。因此,在射线追踪过程中需要考虑主要路径和其他多径传播路径的影响。

  • 统计分析与结果输出:

  • 对大量射线路径进行统计分析,计算出概率分布图或其他相关指标,如路径损耗分布、覆盖概率、信干比(SNR)等,并将结果以图像或数据的形式输出。


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