ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΔΙΑΥΛΟΥ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΙΝΗΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Abstract

Η ΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΠΟΥ ΑΚΟΛΟΥΘΕΙ ΣΤΟΧΕΥΕΙ ΣΤΟ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟ ΤΟΥ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΟΥ ΚΑΝΑΛΙΟΥ ΚΙΝΗΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ, ΜΕ ΕΜΦΑΣΗ ΣΕ ΚΑΘΑΡΑ ΑΣΤΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΚΑΙ ΙΔΙΑΙΤΕΡΑ ΣΤΟ ΕΜΠΟΡΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΠΟΛΕΩΝ ΜΕ ΠΥΚΝΗ ΔΟΜΗΣΗ, ΨΗΛΑ ΚΤΙΡΙΑ ΚΑΙ ΜΕΓΑΛΗ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΚΗ ΚΙΝΗΣΗ, ΟΠΟΥ ΥΠΑΡΧΕΙ ΕΛΛΕΙΠΗΣ ΓΝΩΣΗ ΤΩΝ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΔΙΑΔΟΣΗΣ ΤΩΝΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΩΝ ΚΥΜΑΤΩΝ. Η ΜΕΛΕΤΗ ΕΠΙΚΕΝΤΡΩΝΕΤΑΙ ΣΕ ΜΕΓΑΛΕΣ ΓΩΝΙΕΣ ΑΝΥΨΩΣΗΣ (>60 ΜΟΙΡΩΝ) ΚΑΙ ΣΤΗΝ L ΖΩΝΗ ΣΥΧΝΟΤΗΤΩΝ. ΑΡΧΙΚΑ ΓΙΝΕΤΑΙ ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΥΠΑΡΧΟΝΤΩΝ ΕΜΠΕΙΡΙΚΩΝ ΜΟΝΤΕΛΩΝ, ΕΝΩ ΣΤΗ ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΠΑΡΟΥΣΙΑΖΕΤΑΙ ΕΝΑ ΝΕΟ ΕΜΠΕΙΡΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΤΟΥ ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟΥ ΠΕΡΙΘΩΡΙΟΥ ΙΣΧΥΟΣ, ΠΟΥ ΠΡΟΕΚΥΨΕ ΑΠΟ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΠΟΥ ΔΙΕΞΗΧΘΗΣΑΝ ΣΤΟ ΚΕΝΤΡΟ ΤΗΣ ΑΘΗΝΑΣ ΚΑΙ ΕΧΕΙ ΙΣΧΥ ΓΙΑ ΤΗΝ L ΖΩΝΗ ΣΥΧΝΟΤΗΤΩΝ ΚΑΙ ΓΙΑ ΜΕΓΑΛΕΣ ΓΩΝΙΕΣ ΑΝΥΨΩΣΗΣ (60 ΜΟΙΡΕΣ, 70 ΜΟΙΡΕΣ, 80 ΜΟΙΡΕΣ). ΚΑΤΟΠΙΝ ΑΝΑΠΤΥΣΣΕΤΑΙ ΕΝΑ ΝΕΟ ΤΡΙΣΔΙΑΣΤΑΤΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΣΚΕΔΑΣΗΣ ΠΟΥ ΕΝΣΩΜΑΤΩΝΕΙ ΤΗ ΣΧΕΤΙΚΗ ΚΙΝΗΣΗ ΤΟΥ ΔΟΡΥΦΟΡΟΥ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΚΙΝΗΤΟ ΔΕΚΤΗ ΚΑΙ ΤΟΥΣ ΓΕΙΤΟΝΙΚΟΥΣ ΤΟΥ ΣΚΕΔΑΣΤΕΣ, ΛΑΜΒΑΝΟΝΤΑΣ ΕΤΣΙ ΥΠΟΨΗ ΤΗΝ ΟΛΙΣΘΗΣΗ DOPPLER ΣΤΟ ΛΑΜΒΑΝΟΜΕΝΟ ΑΠΟ ΤΟ ΔΕΚΤΗ ΣΗΜΑ. ΣΤΗ ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΑΝΑΠΤΥΣΣΕΤΑΙ ΜΙΑ ΜΕΘΟΔΟΣ ΓΙΑ ΤΗ ΣΥΝΘΕΣΗ ΕΝΟΣ ΣΗΜΑΤΟΣ ΣΕ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ, ΠΟΥ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΝΕΙ ΤΙΣ ΔΙΑΛΕΙΨΕΙΣ ΛΟΓΩ ΠΟΛΥΔΙΑΔΡΟΜΙΚΗΣ ΔΙΑΔΟΣΗΣ. ΣΤΗ ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΖΕΤΑΙ ΕΝΑΣ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΤΗΣ ΣΕ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ, ΤΟΥ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΟΥ ΚΑΝΑΛΙΟΥ ΚΙΝΗΤΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΜΕ ΒΑΣΗ ΕΝΑ ΥΠΑΡΧΟΝ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΚΑΙ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΤΗ RAYLEIGH ΠΟΥ ΑΝΑΠΤΥΧΘΗΚΕ. ΤΕΛΟΣ ΓΙΝΕΤΑΙ ΜΙΑ ΛΕΠΤΟΜΕΡΗΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΗΣ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑΣ ΤΩΝ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ΠΟΥ ΔΙΕΞΗΧΘΗΣΑΝ ΣΤΟ ΕΜΠΟΡΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΤΗΣ ΑΘΗΝΑΣ ΚΑΙ ΤΩΝ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΤΗΣ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΤΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΠΟΥ ΣΥΛΛΕΧΘΗΚΑΝ.

THE FOLLOWING THESIS AIMS AT THE CHARACTERIZATION OF THE LAND MOBILE SATELLITE CHANNEL AT URBAN ENVIRONMENTS, AND PARTICULARLY AT CITY CENTERS WITH NARROW STREETS, LARGE BUILDING BLOCKS AND HEAVY TRAFFIC, WHERE AT THE PRESENT TIME THERE IS A LIMITED AMOUNT OF INFORMATION FOR THE PROPAGATION CHARACTERISTICS. THE THESIS FOCUSES ON HIGH ELEVATION ANGLES (>60 DEGREES), AND ON L - BAND. A COMPARATIVE PRESENTATION OF ALL AVAILABLE EMPIRICAL MODELS IS GIVEN. A NEW EMPIRICAL MODEL EXTRACTED FROM A MEASUREMENT CAMPAIGN CONDUCTED IN ATHENS CITY CENTER, IS GIVEN AFTERWARDS, FOR THE LINK MARGIN CALCULATION AT URBAN NARROW STREETS, AT HIGH ELEVATION ANGLES (60 DEGREES, 70 DEGREES, 80 DEGREES), AND AT L -BAND. A NEW 3D THEORETICAL SCATTERING MODEL IS DEVELOPED, THAT TAKES INTO CONSIDERATION THE MOVEMENT OF THE SATELLITE WITH RESPECT TO THE MOBILE STATION,AND THE ADJACENT SCATTERS. FURTHERMORE, A METHOD IS PRESENTED, FOR CONSTRUCTING THE LAND MOBILE SATELLITE MULTIPATH FADING SIGNAL ON A COMPUTER. MOREOVER,A LAND MOBILE SATELLITE CHANNEL SIMULATOR IS DEVELOPED ON A PERSONAL COMPUTER, BASED ON AN ANALOG CHANNEL MODEL, AND THE RAYLEIGH SIMULATOR PREVIOUSLY DESCRIBED. FOLLOWING, A DETAILED ANALYSIS IS GIVEN, OF ALL EXPERIMENTAL ASPECTS AND THE RESULTS FROM THE MEASUREMENTS CONDUCTED IN ATHENS CITY CENTER.