Messungen der Ausbreitungsverluste bei 910 MHz in Ottawa, Kanada, wurden in der Whitekker-Veröffentlichung [1] berichtet.. Dies ist wahrscheinlich eine der besseren Arbeiten, die über Pfadverlustmessungen in einer städtischen Umgebung mit niedrigen Sende- und Empfangsantennen berichten. Die Messungen wurden innerhalb des 1000 m x 600 m großen Gebiets in Abbildung 1 durchgeführt. Die Sender befanden sich in einer Höhe von 8,5 m und die mobilen Empfangsantennen in einer Höhe von 3,65 m. Alle Antennen waren vertikal polarisiert. Abbildung 1 zeigt eine Karte des Gebiets, in dem die Messungen durchgeführt wurden. Weitere Informationen zu den Messungen sind in der Originalarbeit zu finden.
Abbildung 1: Karte von Ottawa mit Straßennamen und Senderstandorten
Die Gebäudedaten für die Berechnungen wurden direkt aus den Karten im Whitekker-Papier [1] entnommen, die die Grundrisse der Gebäude enthielten. Die Beobachtung des Autors, dass die kleinen Gebäude in der Regel dreistöckig und die großen Gebäude mehrstöckig sind, wurde genutzt, um eine realistischere Gebäudedatenbank zu erstellen. Alle Berechnungen, über die hier berichtet wird, wurden mit dem Urban-Canyon-Modell von InSite durchgeführt, und es wurde kein Versuch unternommen, die Ausbreitung über die Gebäude vorherzusagen. Es wurden keine Informationen über das Gelände einbezogen, und wir sind bei allen Berechnungen von einem flachen Gelände ausgegangen.
Unsere Methode zur Extraktion der Gebäudedaten aus den veröffentlichten Karten hat zu einer systematischen Vergrößerung aller Gebäude um etwa einen Meter auf jeder Seite geführt. Dies hat zu einer geringfügigen Verschmälerung der Straßenbreite geführt. Dieser eher kleine Fehler wäre in vielen anderen städtischen Gebieten kein Problem, aber aufgrund der recht schmalen Straßen in diesem Teil Ottawas könnte dies eine zusätzliche Fehlerquelle bei den Berechnungen sein. Wir versuchen derzeit, bessere Gebäudedaten für dieses Gebiet zu erhalten.
Es wurden keine Angaben zu den Baumaterialien gemacht. In Anlehnung an den Vorschlag von Tan und Tan [2] setzten wir die relative Permittivität aller Gebäudewände auf 7 und die Leitfähigkeit auf 0,2 S/m. Für den Boden wurde eine relative Dielektrizitätskonstante von 15 und eine Leitfähigkeit von 0,05 S/m verwendet.
Abbildung 2, Abbildung 3 und Abbildung 4 zeigen den gemessenen und berechneten Pfadverlust entlang der Laurier St., Albert St. bzw. Queen St. mit dem Sender am Standort Slater St.. Die Strecke beginnt in Lyon und endet in Elgin. Der Pfadverlust im freien Raum wurde einbezogen, um die große Dämpfung durch die Gebäude zu demonstrieren. Die Übereinstimmung ist gut, wenn man die Qualität der Gebäudedaten und das Fehlen von Informationen über die Baumaterialien berücksichtigt. Es lohnt sich, auf zwei der bemerkenswerten Unterschiede zu den Messungen einzugehen.
Abbildung 2: Pfadverlust entlang der Laurier St. mit der Sendeantenne auf der Slater St.
Abbildung 3: Pfadverlust entlang der Albert St. mit der Sendeantenne auf der Slater St.
Abbildung 4: Pfadverlust entlang der Queen St. mit der Sendeantenne in der Slater St.
Erstens ist der Fehler am Anfang der Laurier St. überraschend, weil dort fast eine Sichtverbindung zum Sender besteht. Der vorhergesagte Pfadverlust entspricht fast dem Wert im freien Raum, während der gemessene Pfadverlust 10 dB niedriger ist. Eine Erklärung dafür ist, dass sich in dem offenen Bereich zwischen Kent und Laurier einige Bäume oder andere Hindernisse befinden.
Zweitens könnten die Unterschiede zwischen den Messungen und den Berechnungen am Anfang und Ende der Kent St. und der Queen St. darauf zurückzuführen sein, dass die Gebäude am rechten und linken Rand des Gebiets auf der Karte fehlen. Falls vorhanden, könnten diese Gebäude eine beträchtliche Menge an Energie von der Slater St. in die Lyon und Elgin Streets gestreut haben. Abbildung 5 zeigt den Pfadverlust entlang der Bank St. mit dem Sender am Standort Laurier St.. Die Route beginnt in der Nepean und endet in der Wellington.
Abbildung 5: Pfadverlust entlang der Bank St. mit der Sendeantenne auf der Laurier St.
Referenzen
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J. H. Whitteker, "Measurements of path loss at 910 MHz for proposed microcell urban mobile systems," IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 37, no. 3, pp. 125-129, Aug. 1988.
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S. Y. Tan und H. S. Tan, "Propagation model for microcellular communications applied to path loss measurements in Ottawa city streets," IEEE Trans. Veh. Technol., Vol. 44, Nr. 2, S. 313-317, Aug. 1995.
