• Mô hình truyền sóng Hata:
Vào khoảng năm 1980, M.Hata đã giới thiệu mô hình toán học trong việc tính suy hao đường truyền dựa trên những phân tích dữ liệu của Okumura.
Hình 2 – 4: Mô hình truyền sóng Hata
Tại đô thị, suy hao cho môi trường truyền sóng Hata được tính theo công thức sau:
Lp(đô thị ) = 69,55 + 26,16.logf – 13,82.log(hb) – a(hm) + [44,9 – 6,55log(hb)].logd Trong đó:
Lp(đô thị) : suy hao đường truyền đối với đô thị đông dân [dB] f : tần số sóng mang (150 ÷ 500) MHz
hb : chiều cao của anten trạm gốc (30 ÷ 200) m hm : chiều cao anten máy di động (1 ÷ 20) m
d : khoảng cách từ trạm gốc đến máy di động (1 ÷ 20) km
a(hm) : hệ số hiệu chỉnh anten. Hệ số này phụ thuộc vào diện tích thành phần và tần số sóng mang.
- Diện tích thành phố trung bình:
a(hm) = (1,1.logf – 0,7).hm – (1,56.logf – 0,8) [dB]
- Diện tích thành phố lớn:
a(hm) = 8,29 [log (1,54hm)]2 – 1,1 <với f ≤ 300 MHz> [dB] a(hm) = 3,2 [log (11,75hm)]2 – 4, 97 <với f ≥300 MHz> [dB] Với vùng ngoài đô thị,suy hao được xác định theo công thức sau:
Lp(nông thôn) = Lp(đô thị) – 4,78(logf)2 + 18,33.logf – 40,94 [dB] • Mô hình Hata Cost 231: được áp dụng cho cả khu vực đô thị và ngoại ô với dải tần hoạt động trong khoảng từ 1500 ÷ 2000 MHz. Khi đó, suy hao cho mô hình này được xác định theo công thức:
Lp = 46,3 + 33,9.logf –13,82.loghb – a(hm) + (44,9 – 6,55.loghb).log(d) + Cm [dB] Trong đó:
Lp : suy hao đường truyền ( dB ) f : tần số hoạt động ( MHz ) hb : độ cao anten trạm gốc ( m ) hm : độ cao anten máy di động ( m ) a(hm) : hệ số hiệu chỉnh anten
a(hm) = (1,1.logf – 0,7).hm – (1,56.logf – 0,8) [dB] d : khoảng cách từ trạm gốc đến máy di động ( km )
Cm = 0 dB đối với thành phố cỡ trung bình hoặc trung tâm ngoại ô = 3 dB đối với trung tâm đô thị
• Mô hình SAKAGAMIKUBOL:
Đây là mô hình được phát triển dựa trên kết quả của mô hình Okumura. Kết quả là có được một mô hình đáng quan tâm bởi những lý do sau:
- Nó đưa ra rất nhiều tham số cho môi trường đô thị.
- Nó có thể đáp ứng được trên phạm vi tần số 450 ÷ 2200 MHz.
- Nó đưa ra những quy định hợp lệ đối với những độ cao của anten trạm gốc thấp hơn đỉnh các toà nhà, để tạo ra mô hình hữu ích cho ứng dụng của Microcell.
Suy hao truyền sóng cho môi trường này được áp dụng theo công thức sau: Lp = 100 – 7,1.logW + 0,023.φ + 1,4.loghS + 6,1.log(<H>) – [24,37 – 3,7.(H/hb)2].loghb + (43,42 – 3,1.loghb).log(d) + 20log(f) + exp[13(log(f) – 3,23)]
Trong đó:
Lp : suy hao [dB]
φ : góc giữa trục của đường với đường thẳng nối từ anten trạm gốc đến máy di động
hS : độ cao của tòa nhà có đặt anten trạm gốc phía điểm thu (5÷80 m) <H> : độ cao trung bình của các toà nhà xung quanh điểm thu (5÷50 m) hb : độ cao của anten trạm gốc tại điểm thu (20÷100 m)
H : độ cao trung bình của các tòa nhà xung quanh trạm gốc (H > hb) d : khoảng cách giữa trạm gốc và điểm thu (0,5÷10 km)
f : tần số hoạt động (450÷2200 MHz)