Rappaport và các cộng sự của ụng đó làm rất nhiều những cuộc thí nghiệm trong những môi trường indoor khác nhau tại những vị trí và địa
điểm khác nhau; nhằm đưa ra những tham số duy nhất cho dự đoán suy hao và tổn hao trong những tòa nhà cao tầng khác nhau.
Mô hình tổn hao đường truyền phụ thuộc vào khoảng cách
Mô hình này đã chỉ ra rằng tổn hao đường truyền trung bình là một hàm tỷ lệ với khoảng cách theo hàm mũ. Hay tổn hao đường truyền trung bình là một hàm của khoảng cách d với số mũ n
(2.6) Trong đó L(d) là tổn hao trung bình, n là số mũ tổn hao đường truyền
chỉ ra rằng tổn hao tăng nhanh như thế nào với khoảng cách, d0 là khoảng
cách tham chiếu chuẩn, thường được chọn là 1m và d là khoảng cách giữa máy thu và máy phát. Khi được vẽ theo thang log, phương trình trên sẽ cho ta dạng đường thẳng. Tổn hao trung bình tuyệt đối, tính theo dB, thì được
định nghĩa là tổn hao từ máy phát tới khoảng cách tham chiếu d0 cộng với
tổn hao đường truyền, được mô tả bằng phương trình sau đây:
(2.7)
L(d0) là tổn hao đường truyền tham chiếu từ tổn hao truyền sóng
không gian tự do với khoảng cách tham chiếu là 1m. Tổn hao này được tính như sau:
(2.8) Với là bước sóng tính theo m
Mô hình thực nghiệm đề nghị đã đưa vào ảnh hưởng của hiệu ứng
bóng râm bằng cách cộng thêm một biến ngẫu nhiên có đặc tính thống
kê của phading chậm trong kênh vô tuyến bên trong tòa nhà. Biến này là một biến ngẫu nhiên phân bố chuẩn Log với độ lệch chuẩn (dB). Khi đó
tổn hao đường truyền trong tòa nhà theo dB được tính bằng công thức sau:
(2.9) Trong mô hình này, số mũ n và độ lệch chuẩn được xác định như là các tham số mà nó là hàm của loại tòa nhà và số tầng giữa Tx và Rx. Do vậy mô hình tổn hao đường truyền sẽ như sau:
(2.10) Trong các môi trường mà nhiều tầng, tổn hao đường truyền trung bình được mô tả như là một hàm của khoảng cách.
(2.11) Phương trình trên chỉ ra rằng số mũ tổn hao đường truyển trung bình là một hàm của số tầng. Đối với các tòa nhà đặc biệt, mô hình tổn hao đường truyền được tính toán như sau:
(2.12) Công thức trên cho thấy, tổn hao đường truyền trung bình được dự đoán bởi mô hình tổn hao đường truyền sử dụng số mũ tổn hao đường truyền như nhau tại các tầng và cộng với một hệ số suy hao tầng không đổi FAF (dB). Hệ số suy hao FAF này là một hàm của số các tầng và kiểu tòa nhà. Hệ số này không phải là hàm tuyến tính của các tầng. Nguyên do là bởi các tầng thỡ cú cấu trúc không giống nhau. Vì vậy, với phương pháp này cần thực hiện nhiều đo lường khác nhau để đưa ra tổn hao giữa các tầng khác nhau như là một hàm của tần số và các vật liệu trong tòa nhà và từ đó có thể dựa đoán tổn hao mà không cần đo lường.
Xét một ví dụ như sau: Giả sử một tòa nhà văn phòng gồm 3 tầng. Số mũ tổn hao ở các tầng là như nhau với n = 3.25, hệ số tổn hao tầng trung bình là FAF = 24.4 (theo số liệu tính toán của công ty ShangHai - Ximing. Khoảng cách giữa máy phát và máy thu d = 20m. Khi đó tổn hao đường truyền trung bình sẽ được tính như sau:
(2.13) Trong ví dụ này, giá trị tổn hao tham chiếu cho 1m được lấy = 32dB.