基于多墙环境的IEEE802.11室内传播模型研究与仿真

网络的过程中，除了要考虑信号在室内的覆盖面积 型对预测环境的适应能力强弱、精确性高低、以及计
和覆盖强度，还要综合考虑建设成本、网络铺设等因 算效率都会直接影响系统本身的性能 。 [4] 针对室内
素，所以网络部署前会先进行室内无线网络规划 。 [2] 环境，无线网络传播模型不仅要考虑传输距离对信
为室内空间进行无线网络规划，需要建立信道仿真 号强度的衰减影响；还要考虑墙体、楼层、地面等障
Huazhong University of Science and Technology，Wuhan 430074，China）
Abstract: To ensure the communication quality of wireless system in indoor environments，it is essential to make a reasonable network deployment.An effective method for it is to build a channel simulation system.In the paper，an improved multi- wall model was proposed for a specific 3D environment of a building and a comparison study of improved multi- wall model，multi- wall model and JCT indoor loss model was given.The study results show that the multi-wall model presents the best effect for the specific indoor environment.Then a simulation software for wireless device layout based on the improved multiwall model on the platform of MATLAB was designed.The software provides a graphical user interface， and realizes analysis and display of signal coverage intensity in 3D space.Meanwhile，it provides the function of signal intensity calculation for some specific points within buildings. Key words: IEEE802.11；indoor wireless propagation；multi-wall model；MATLAB simulation
台 上 搭 建 而 成 ，它 以 图 形 用 户 界 面 接 口 的 形 式 实 现 了 室 内 三 维 空 间 中 信 号 覆 盖 强 度 的 分 析 与 显
示，同时可在室内选取一个或多个特定位置点进行信号强度的计算。
关键词：IEEE802.11；室内无线传播；多墙模型；MATLAB 仿真
中图分类号：TN92
第 26 卷 第 19 期 Vol.26 No.19
电子设计工程 Electronic Design 0 月 Oct. 2018
基于多墙环境的 IEEE802.11 室内传播模型研究与仿真
宋海洋 1，李思岚 2，胡晓娅 2
（1.HJ 驻武汉地区军事代表室 湖北 武汉 430074；2.华中科技大学 自动化学院，湖北 武汉 430074）
随着无线通信技术的快速发展，人们对室内通 的规划方案 。 [3]
信 质 量 的 要 求 越 来 越 高 ，所 以 需 要 在 建 筑 物 内 的 合
预 测 室 内 无 线 信 号 的 覆 盖 情 况 时 ，其 预 测 精 确
适地方部署数量足够的无线设备 。 [1] 但在部署无线 性是由系统所采用的无线传播模型决定的。传播模
文献标识码：A
文章编号：1674-6236（2018）19-0112-05
Research and simulation of indoor propagation model based on multi⁃wall
environment for IEEE802.11 Networks
SONG Hai⁃yang1，LI Si⁃lan2，HU Xiao⁃ya2 （1.HJ Military Representative Office in Wuhan，Wuhan 430074，China；2.School of Automation，
系统，通过传播模型仿真预测信号覆盖质量，最终以 碍物对电磁波造成的衰减影响，信号在传播过程中
仿真结果为参考挑选出有效可靠、经济且易于实现 遇 到 这 些 障 碍 物 ，会 产 生 反 射 、散 射 或 者 绕 射 等 现
收稿日期：2017-11-24 稿件编号：201711142
象，这些现象使信号发生随机变化，产生损耗 。 [5] 而
摘要：为了保证室内无线网络的通信质量，需要对建筑物进行合理的网络部署规划，其中一个有效
的方法就是建立信道仿真系统。本文针对一个具体的建筑物内部三维环境，提出了一种改进的多
墙模型，并将该模型同多墙模型以及 JCT 室内损耗模型进行比较，发现改进多墙模型有更好的效
果。接着，基于此改进多墙模型，文章设计了一款无线设备布置仿真软件。该软件在 MATLAB 平
作者简介：宋海洋（1987—），男，湖南常德人，硕士，助理工程师。研究方向:通信与信息系统。 -112-
多 墙 模 型 作 为 一 种 半 经 验 模 型 ，在 既 考 虑 了 路 径 损 耗 又 考 虑 了 环 境 损 耗 的 条 件 下 ，在 室 内 无 线 传 播 预 测中得到了较好的应用 。 [6] 文中以一个具体的三维 室内环境为背景，对多墙模型进行了研究及改进，同 时将改进多墙模型同原初始多墙模型以及 JCT 室内 损 耗 模 型 的 仿 真 结 果 进 行 了 比 较 ，发 现 改 进 多 墙 模 型针对室内环境有更好的拟合效果。文章最后以改 进多墙模型为理论基础，设计了一款可在 MATLAB 平 台 上 搭 建 而 成 的 无 线 设 备 部 署 仿 真 软 件 ，该 软 件 可用于无线网络规划仿真。