실내 환경에서 전파(傳播)특성 분석을 위한 마이크로 셀용 3D 시뮬레이터 개발

Development of a 3D Micro-cell Simulator for Radio Wave Propagation Analysis in Indoor Environments

본 논문에서는 실내 환경에서 전파특성 분석에 유용한 마이크로 셀용 3D 시뮬레이터를 제시하였다. 지금까지 소개된 대부분의 전파특성 분석 결과들은 2차원 평면에서 거리에 따른 신호의 손실(Path Loss) 위주로 연구가 진행 되었다. 본 연구에서는 실내에서 전파특성을 분석하기 위해 다양한 ITU 모델을 사용하여 입체구조의 실내 환경에서 전파의 수신신호의 세기에 대한 분석을 수행하였다. 시뮬레이션에서 나타난 결과를 분석해보면 저 주파수(150MHz-400MHz) 대역과 고주파수 대역(2GHz-6GHz) 에서 전파특성이 많은 차이를 나타내고 있다. 그리고 각 수신기의 위치에서 수신 신호는 전파경로상의 벽면에서 손실되는 전력에 따라 차이가 생기기 때문에 송신기의 출력도 중요한 요인으로 분석되었다.

In this study, we introduce a 3D micro-cell simulator for radio wave propagation analysis in indoor environments. Previous studies treat only the path loss between the transmitter and receiver in 2D geometry. We provide the simulation results of indoor propagation prediction based on various ITU-R Recommendations. Simulation results described here indicate that the low and high frequency bands give quite different characteristics in presented indoor geometry. The propagation loss as a function of distance has two distinct regions. It is similar to that occurring in free space within 5-20m of the transmitter, however, increases significantly as the electromagnetic waves become obstructed by the walls at distances further away in the next region.