[发明专利]一种SPM信道传播模型校准的方法

摘要

本发明提供一种SPM信道传播模型校准的方法，解决了现有信道传播模型对多种地貌的场景校正不精确的问题。其方案是，一种SPM信道传播模型校准的方法，所述方法包括：步骤一：测试数据的采集和预处理；步骤二：设置SPM模型默认参数；步骤三：基于最小二乘法，进行软件分析或matlab理论分析对模型参数进行校准；步骤四：判断标准参数是否达标。本发明针对多种不同的地物地貌，采用不同修正因子和不同的平均加权耗损进行拟合，以提高不同地物地貌下路损传播模型校准的精度，使传播模型尽量贴近实际场景，在工程上易于实现。

主权项

一种SPM信道传播模型校准的方法，其特征在于，所述方法包括：步骤一：测试数据的采集和预处理，对经纬度数据和接收电平采集，即路测数据的采集，对经纬度信息相同的数据求平均，得到距离d对应的路损值pl，并将路损值pl作为实测值；步骤二：设置SPM模型默认参数，所述SPM模型为：P_R＝P_TX‑[k₁+K₂lg(d)+k₃lg(h_eff)+K₄L_Diffraction+k₅lg(h_eff)lg(d)+k₆h_meff+K_clutter1f(clutter₁)+K_clutter2f(clutter₂)+…+K_clutternf(clutter_n)]    (2)其中，K_cluttern是第n种地貌的修正因子；f(clutter_n)是第n种地貌的平均加权损耗；并设置SPM模型各参数值为缺省值，然后以所述SPM模型进行无线传播预测；步骤三：基于最小二乘法，进行软件分析或matlab理论分析对模型参数进行校准，所述SPM模型系数采用变量校正的方法，基于最小二乘算法的参数估计假定：Aθ＝b根据最小二乘算法，代价函数：$\begin{array}{c}J={\Σ}_{i=1}^N{e}_i^2\\ =e^{T}e\\ ={(A\widetilde{\mathrm{\θ}}-b)}^T(A\widetilde{\mathrm{\θ}}-b)\end{array}$令：$\frac{dJ}{d\left(\widetilde{\mathrm{\θ}}\right)}=2A^{T}A\widetilde{\mathrm{\θ}}-2A^{T}b=0$可得：θ_LS＝(A^TA)^‑1A^Tb     (3)将步骤一中的实测值和步骤二中的SPM模型默认参数代入公式(3)，得到不同距离下的路损值，将通过计算得到的该路损值作为预测值；步骤四：判断标准参数是否达标，预测值与实测值需满足：条件一：预测值和实测值误差的均值最小化，该均值尽量为0，该均值不大于0.2dB；条件二：预测值和实测值误差标准偏差，城市区域的标准偏差在6‑8dB，农村地区标准偏差在8‑10dB；若预测值与实测值同时满足条件一和条件二，则标准参数达标，输出标准模型，并结束；若预测值与实测值不同时满足条件一和条件二，则标准参数不达标，需对数据进行再处理，返回步骤三。