[发明专利]基于3D几何模型的视距传输概率预测方法

摘要

本申请公开了一种基于3D几何模型的视距传输概率预测方法,该方法包括以下步骤：S1，以用户UE为原点构建三维笛卡尔坐标系，并设置参数；S2，确定建筑可能遮挡视距传输的范围；S3，确定发生遮挡的建筑高度门限值；S4，求取视距传输概率；综合考虑地面建筑物分布、建筑物高度分布、建筑物尺寸、用户天线仰角、用户天线水平角等诸多因素的影响，在低复杂度的前提下，实现对HAP视距传输概率较为精确的预测；对于高空通信平台部署方案的确定有较大的参照价值。

主权项

1.基于3D几何模型的视距传输概率预测方法,其特征在于：所述基于3D几何模型的视距传输LoS概率预测方法包括以下步骤：S1，以用户UE为原点构建三维笛卡尔坐标系，并设置参数；S2，确定建筑可能遮挡视距传输的范围；S3，确定建筑高度门限值；S4，求取视距传输概率；所述步骤S1中所设置参数为：方向角用户UE‑高空通信平台HAP连线在x‑y平面上的投影与x轴之间的夹角；用户天线仰角θ；建筑密度ρ：单位面积内平均建筑物数量，单位为栋/平方千米；建筑的宽和长的尺寸2w和2l；建筑高度h：设定所述建筑高度h服从参数λ的指数分布，即f(h)＝λe‑λh，其中λ>0；高空通信平台HAP的坐标可以表示为z_h＝20km为HAP高度；所述步骤S3中建筑高度门限值为：(1)建筑物中心坐标(xb,yb)∈(‑wb,y_b)∈(‑w<x_b<w,‑l<y_b<(y_h/x_h)×(x_b+w)+l)，建筑高度门限值(3)建筑物中心坐标(x_b,y_b)∈(w<x_b<R，(y_h/x_h)×(x_b‑w)‑l<y_b<(y_h/x_h)×(x_b+w)+l)，建筑高度门限值为所述步骤S4中视距传输LoS概率求取：基于步骤S3所得门限值，当所分析区域内仅有一栋建筑物时，UE和HAP之间不存在视距传输的概率为：设建筑分布在用户UE周围2R×2R的正方形区域内，因为建筑高度服从参数λ的指数分布，有(2)代入公式(1)可得：所分析区域内的建筑物数目为：N＝4R2ρ    (4)因此，LoS存在的概率为