Hata modell

Hata -modellen är en radioutbredningsmodell för att förutsäga vägförlusten för cellulära sändningar i yttre miljöer, giltig för mikrovågsfrekvenser från 150 till 1500 MHz. Det är en empirisk formulering baserad på data från Okumura-modellen och kallas därför också vanligtvis för Okumura–Hata-modellen . Modellen införlivar den grafiska informationen från Okumura-modellen och utvecklar den vidare för att realisera effekterna av diffraktion, reflektion och spridning orsakad av stadsstrukturer. Dessutom tillämpar Hatamodellen korrigeringar för applikationer i förorts- och landsbygdsmiljöer.

Modellbeskrivning

Även om den är baserad på Okumura-modellen, ger Hata-modellen inte täckning för hela utbudet av frekvenser som täcks av Okumura-modellen. Hata-modellen går inte längre än 1500 MHz medan Okumura ger stöd för upp till 1920 MHz. Modellen lämpar sig för både punkt-till-punkt- och broadcast -kommunikation och täcker mobilstationsantennhöjder på 1–10 m, basstationsantennhöjder på 30–200 m och länkavstånd från 1–10 km.

Stadsmiljöer

Hatamodellen för stadsmiljöer är grundformuleringen eftersom den baserades på Okumuras mätningar gjorda i Tokyos tätorter. Den är formulerad enligt följande:

$;=\; +\;26.16\;\log _{10}f\;-\;13.82\;\log _{10}h_{B}\;-\;C_{H}\;+\;[44.9\;- \;6.55\;\log _{10}h_{B}]\;\log _{10}d}$

För små eller medelstora städer,

$1.1\;\log _{ 10}f\;-\;0.7\;)\;h_{M}\;-\;1.56\;\log _{10}f}$

och för stora städer,

$_ {H}\;={\begin{cases}\;8.29\;(\;\log _{10}({1.54h_{M}}))^{2}\;-\;1.1\;{\ mbox{ , if }}150\leq f\leq 200\\\;3.2\;(\log _{10}({11.75h_{M}}))^{2}\;-\;4.97\;{ \mbox{ , if }}200<f\leq 1500\end{cases}}}$

var

L _U = Banförlust i tätorter. Enhet: decibel (dB)

h _B = Höjd på basstationsantenn. Enhet: meter (m)

h _M = Höjd på mobilstationens antenn. Enhet: meter (m)

f = Sändningsfrekvens. Enhet: ( MHz)

CH _. = Antennhöjdkorrigeringsfaktor Megahertz

d Enhet: kilometer (km).

= Avstånd mellan basstationen och mobilstationen

Förortsmiljöer

Hata-modellen för förortsmiljöer är applicerbar på överföringar precis utanför städerna och på landsbygden där konstgjorda strukturer finns men inte så höga och täta som i städerna. För att vara mer exakt är denna modell lämplig där det finns byggnader, men den mobila stationen har ingen signifikant variation av sin höjd. Den är formulerad som:

$L_{SU}\;=\;L_{U}\;-\;2{\big (}\log _{10 }{\frac {f}{28}}{\big )}^{2}\;-\;5.4$

var

L _SU = Vägförlust i förortsområden. Enhet: decibel (dB)

L _U = Banförlust från den lilla stadsversionen av modellen (ovan). Enhet: decibel (dB)

f = Sändningsfrekvens. Enhet: Megahertz (MHz).

Öppna miljöer

Hatamodellen för landsbygdsmiljö är tillämplig på överföringar i öppna områden där inga hinder blockerar överföringslänken. Den är formulerad som:

$L_{O}\;=\;L_{U}\;-\;4.78{\big ( }\log _{10}{f}{\big )}^{2}\;+\;18.33{\big (}\log _{10}{f}{\big )}-\;40.94$

var

L _O = Banförlust i öppna områden. Enhet: decibel (dB)

L _U = Genomsnittlig vägförlust från den lilla stadsversionen av modellen (ovan). Enhet: decibel (dB)

f = Sändningsfrekvens. Enhet: megahertz (MHz).

Derivatmodeller

Det finns mer specifika modeller för speciella ändamål. Till exempel COST Hata-modellen , en urban HataModel, utvecklades av European Cooperation in Science and Technology . Modellen ITU-R P.1546 är i sin tur en förbättring av COST-231-modellen.

PCS är en annan förlängning av Hata-modellen. Walfisch och Bertoni-modellen är ytterligare avancerad.

Vidare läsning

• Okumura, Y.; Ohmori, E.; Kawano, T.; Fukuda, K. (september–oktober 1968). "Fältstyrka och dess variation i VHF och UHF landmobil radiotjänst". Genomgång av Electrical Communication Laboratory (på japanska). 16 (9–10): 825–73.
• Hata, M. (augusti 1980). "Empirisk formel för förökningsförlust i mobila radiotjänster på land". IEEE-transaktioner på fordonsteknik . VT-29 (3): 317–25.