CN109581075B - 一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法 - Google Patents

一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法 Download PDF

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CN109581075B CN201811507333.8A CN201811507333A CN109581075B CN 109581075 B CN109581075 B CN 109581075B CN 201811507333 A CN201811507333 A CN 201811507333A CN 109581075 B CN109581075 B CN 109581075B
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Abstract

本发明公开了提出一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,该方法根据接收天线分别在垂直角和水平角上的测量,分别使用正态分布函数进行拟合,得到正态分布函数的具体参数值及其最大值,根据正态分布函数的具体参数值,得到在垂直角和水平角上的联合概率密度函数及其最大概率,然后求出入射波的总功率,从而得到基站电磁辐射强度。本发明通过接收天线在垂直角和水平角上的测量,提出了一种新的基站电磁辐射评估方法,该方法对两侧为建筑场景的基站电磁辐射评估有着很大的参考价值。

Description

一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法
技术领域
本发明涉及一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法。
背景技术
由于基站无线信号在传播过程中经过周围阻碍物体时会发生绕射、散射、反射等现象,在接收端接收的入射波的极化属性与发射时不一致,所以一般把任意极化的波分解成特定方向极化的波的叠加以利于处理,在人行道区域,两侧为建筑,如果不考虑极化方向,很难对该区域电磁辐射强度进行准确评估,在目前已公开的文献和专利中,在两侧为建筑场景,还没有针对极化方向的一种基站电磁辐射评估方法。
针对现有技术中存在的不足,本专利提出一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,该方法根据接收天线分别在垂直角和水平角上的测量,分别使用正态分布函数进行拟合,得到正态分布函数的具体参数值及其最大值,根据正态分布函数的具体参数值,得到在垂直角和水平角上的联合概率密度函数及其最大概率,然后求出入射波的总功率,从而得到基站电磁辐射强度。通过本发明提出的评估方法,对两侧为建筑场景的基站电磁辐射评估有着很大的参考价值。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,包括以下步骤:
1)、接收天线在垂直角θ为[θi:-15°,-10°,-5°,0°,5°,10°,15°,20°,25°,30°,35°,40°,45°,i=1,2,3,…,13],进行测量,分别得到垂直极化波在这13个垂直角θi的测量值
Figure BDA0001899760780000011
单位为W,i=1,2,3…,13,分别得到水平极化波在这13个垂直角θi的测量值
Figure BDA0001899760780000012
单位为W,i=1,2,3…,13;同时接收天线在水平角
Figure BDA0001899760780000013
Figure BDA0001899760780000014
进行测量,分别得到垂直极化波在这12个水平角
Figure BDA0001899760780000015
的测量值
Figure BDA0001899760780000016
单位为W,j=1,2,3…,12,分别得到水平极化波在这12个水平角
Figure BDA0001899760780000017
的测量值
Figure BDA0001899760780000018
单位为W,j=1,2,3…,12;
2)、对步骤1)的测量值使用正态分布函数进行拟合,具体为:对步骤1)得到的测量值
Figure BDA0001899760780000019
分别使用正态分布函数PV(θ)、PH(θ)进行拟合,分别得到正态分布函数PV(θ)、PH(θ)的相关参数具体值,并得到正态分布函数PV(θ)的最大值A、正态分布函数PH(θ)的最大值B,单位为W;对步骤1)得到的测量值
Figure BDA0001899760780000021
分别使用正态分布函数
Figure BDA0001899760780000022
进行拟合,分别得到正态分布函数
Figure BDA0001899760780000023
的相关参数具体值,并得到正态分布函数
Figure BDA0001899760780000024
的最大值C、正态分布函数
Figure BDA0001899760780000025
的最大值D,单位为W;
3)、根据步骤2)得到的相关参数值,分别得到垂直极化波在垂直角θ上的概率密度函数fV(θ)、水平极化波在垂直角θ上的概率密度函数fH(θ)、垂直极化波在水平角
Figure BDA0001899760780000026
上的概率密度函数
Figure BDA0001899760780000027
以及水平极化波在水平角
Figure BDA0001899760780000028
上的概率密度函数
Figure BDA0001899760780000029
4)、根据步骤3)得到的概率密度函数fV(θ)、fH(θ)、
Figure BDA00018997607800000210
以及
Figure BDA00018997607800000211
分别得到垂直极化波在垂直角θ和水平角
Figure BDA00018997607800000212
上的联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000213
水平极化波在垂直角θ和水平角
Figure BDA00018997607800000214
上的联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000215
并得到联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000216
的最大概率、联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000217
的最大概率;
5)、根据步骤4)得到的最大概率,并结合步骤2)得到的最大值A、B、C以及D,分别得到垂直极化波的总功率PV、水平极化波的总功率PH,单位为W,从而求出入射波的总功率Ptotal,单位为W;
6)、通过步骤5)得到的总功率Ptotal,得到电磁辐射强度E,单位为V/m。
上述的一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,所述步骤2)中,正态分布函数PV(θ)、PH(θ)、
Figure BDA00018997607800000218
分别为:
Figure BDA00018997607800000219
Figure BDA00018997607800000220
Figure BDA00018997607800000221
Figure BDA00018997607800000222
上式中,PV(θ)为垂直极化波在垂直角θ的正态分布函数,PH(θ)为水平极化波在垂直角θ的正态分布函数,
Figure BDA00018997607800000223
为垂直极化波在水平角
Figure BDA00018997607800000224
的正态分布函数,
Figure BDA00018997607800000225
为水平极化波在水平角
Figure BDA00018997607800000226
的正态分布函数,A为正态分布函数PV(θ)的最大值,单位为W,B为正态分布函数PH(θ)的最大值,单位为W,C为正态分布函数
Figure BDA00018997607800000227
的最大值,单位为W,D为正态分布函数
Figure BDA00018997607800000228
的最大值,单位为W,
Figure BDA0001899760780000031
为均值,单位为度,μ1、μ2、μ3、μ4为标准差,单位为度;
对步骤1)得到的测量值
Figure BDA0001899760780000032
分别使用正态分布函数PV(θ)、PH(θ)进行拟合,得到正态分布函数PV(θ)的最大值A、正态分布函数PH(θ)的最大值B以及参数
Figure BDA0001899760780000033
Figure BDA0001899760780000034
μ1、μ2的具体值;对步骤1)得到的测量值
Figure BDA0001899760780000035
分别使用正态分布函数
Figure BDA0001899760780000036
进行拟合,得到正态分布函数
Figure BDA0001899760780000037
的最大值C、正态分布函数
Figure BDA0001899760780000038
的最大值D以及参数
Figure BDA0001899760780000039
μ3、μ4的具体值。
上述的一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,所述步骤3)中,概率密度函数fV(θ)、fH(θ)、
Figure BDA00018997607800000310
以及
Figure BDA00018997607800000311
分别为:
Figure BDA00018997607800000312
Figure BDA00018997607800000313
Figure BDA00018997607800000314
Figure BDA00018997607800000315
上式中,fV(θ)为垂直极化波在垂直角θ上的概率密度函数,fH(θ)为水平极化波在垂直角θ上的概率密度函数,
Figure BDA00018997607800000316
为垂直极化波在水平角
Figure BDA00018997607800000317
上的概率密度函数,
Figure BDA00018997607800000318
为水平极化波在水平角
Figure BDA00018997607800000319
上的概率密度函数,a、b、c、d为常数,
Figure BDA00018997607800000320
为均值,单位为度,μ1、μ2、μ3、μ4为标准差,单位为度;
通过步骤2)得到的相关参数值,分别得到垂直极化波在垂直角θ上的概率密度函数fv(θ)、水平极化波在垂直角θ上的概率密度函数fH(θ)、垂直极化波在水平角
Figure BDA00018997607800000321
上的概率密度函数
Figure BDA00018997607800000322
以及水平极化波在水平角
Figure BDA00018997607800000323
上的概率密度函数
Figure BDA00018997607800000324
的表达式。
上述的一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,所述步骤4)中,联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000325
分别为:
Figure BDA0001899760780000041
Figure BDA0001899760780000042
上式中,
Figure BDA0001899760780000043
为垂直极化波在垂直角θ和水平角
Figure BDA0001899760780000044
上的联合概率密度函数,
Figure BDA0001899760780000045
为水平极化波在垂直角θ和水平角
Figure BDA0001899760780000046
上的联合概率密度函数,fV(θ)为垂直极化波在垂直角θ上的概率密度函数,
Figure BDA0001899760780000047
为垂直极化波在水平角
Figure BDA0001899760780000048
上的概率密度函数,fH(θ)为水平极化波在垂直角θ上的概率密度函数,
Figure BDA0001899760780000049
为水平极化波在水平角
Figure BDA00018997607800000410
上的概率密度函数,a、b、c、d为常数,联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000411
最大概率为常数a与常数c的乘积,该乘积根据
Figure BDA00018997607800000412
得到,联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000413
最大概率为常数b与常数d的乘积,该乘积根据
Figure BDA00018997607800000414
得到,
Figure BDA00018997607800000415
为均值,单位为度,μ1、μ2、μ3、μ4为标准差,单位为度;
结合步骤3)得到的概率密度函数fV(θ)、fH(θ)、
Figure BDA00018997607800000416
以及
Figure BDA00018997607800000417
分别求出联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000418
以及
Figure BDA00018997607800000419
的具体表达式,同时得到联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000420
的最大概率a×c以及联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000421
的最大概率b×d。
上述的一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,所述步骤5)中,根据步骤4)得到的最大概率,结合步骤2)得到的最大值A、B、C以及D,得到垂直极化波的总功率PV、水平极化波的总功率PH分别为;
Figure BDA00018997607800000422
Figure BDA00018997607800000423
上式中,PV为垂直极化波的总功率,单位为W,PH为水平极化波的总功率,单位为W,A为正态分布函数PV(θ)的最大值,单位为W,B为正态分布函数
Figure BDA00018997607800000424
的最大值,单位为W,C为正态分布函数PH(θ)的最大值,单位为W,D为正态分布函数
Figure BDA00018997607800000425
的最大值,单位为W,a、b、c、d为常数,a×c为联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000426
的最大概率,b×d为联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000427
的最大概率;
由于入射波可以分解为垂直极化波和水平极化波,因此入射波的总功率Ptotal为:
Ptotal=PV+PH
上式中,Ptotal为入射波的总功率,单位为W,PV为垂直极化波的总功率,单位为W,PH为水平极化波的总功率,单位为W。
上述的一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,所述步骤6)中,通过步骤5)得到的总功率Ptotal,求出电磁辐射强度E:
Figure BDA0001899760780000051
上式中,E为电磁辐射强度,单位为V/m,Ptotal为入射波的总功率,单位为W,Z为射频电缆的阻抗,单位为Ω,AF为天线因子,单位为dB/m,ARF为电缆损耗,单位为dB。
本发明的有益效果在于:本方法考虑到入射波功率在空间不同方向上有着不同的值,通过接收天线分别在垂直角和水平角上的测量,分别使用正态分布函数进行拟合,得到正态分布函数的具体参数值及其最大值,从而得到在垂直角和水平角上的联合概率密度函数及其最大概率,然后求出入射波的总功率,从而得到基站电磁辐射强度。该方法对两侧为建筑场景的基站电磁辐射评估有着很大的参考价值,具有一定的社会效益。
附图说明
图1为本发明的基站电磁辐射入射图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
本发明实施地点为人行道,左右两侧为建筑,实施对象为LTE基站,测量设备采用KEYSIGHT N9918A便携式频谱分析仪和接收天线,天线因子AF为30dB/m,线缆损耗ARF为3dB,射频电缆的阻抗Z为50Ω。
本发明的一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,包括以下步骤:
1)、接收天线在垂直角θ为[θi:-15°,-10°,-5°,0°,5°,10°,15°,20°,25°,30°,35°,40°,45°,i=1,2,3,…,13],进行测量,分别得到垂直极化波在这13个垂直角θi的测量值
Figure BDA0001899760780000052
单位为W,i=1,2,3…,13,分别得到水平极化波在这13个垂直角θi的测量值
Figure BDA0001899760780000053
单位为W,i=1,2,3…,13;同时接收天线在水平角
Figure BDA0001899760780000054
Figure BDA0001899760780000055
进行测量,分别得到垂直极化波在这12个水平角
Figure BDA0001899760780000056
的测量值
Figure BDA0001899760780000057
单位为W,j=1,2,3…,12,分别得到水平极化波在这12个水平角
Figure BDA0001899760780000061
的测量值
Figure BDA0001899760780000062
单位为W,j=1,2,3…,12;
2)、对步骤1)的测量值使用正态分布函数进行拟合,具体为:对步骤1)得到的测量值
Figure BDA0001899760780000063
分别使用正态分布函数PV(θ)、PH(θ)进行拟合,分别得到正态分布函数PV(θ)、PH(θ)的相关参数具体值,并得到正态分布函数PV(θ)的最大值A、正态分布函数PH(θ)的最大值B,单位为W;对步骤1)得到的测量值
Figure BDA0001899760780000064
分别使用正态分布函数
Figure BDA0001899760780000065
进行拟合,分别得到正态分布函数
Figure BDA0001899760780000066
的相关参数具体值,并得到正态分布函数
Figure BDA0001899760780000067
的最大值C、正态分布函数
Figure BDA0001899760780000068
的最大值D,单位为W;
3)、根据步骤2)得到的相关参数值,分别得到垂直极化波在垂直角θ上的概率密度函数fV(θ)、水平极化波在垂直角θ上的概率密度函数fH(θ)、垂直极化波在水平角
Figure BDA0001899760780000069
上的概率密度函数
Figure BDA00018997607800000610
以及水平极化波在水平角
Figure BDA00018997607800000611
上的概率密度函数
Figure BDA00018997607800000612
4)、根据步骤3)得到的概率密度函数fV(θ)、fH(θ)、
Figure BDA00018997607800000613
以及
Figure BDA00018997607800000614
分别得到垂直极化波在垂直角θ和水平角
Figure BDA00018997607800000615
上的联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000616
水平极化波在垂直角θ和水平角
Figure BDA00018997607800000617
上的联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000618
并得到联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000619
的最大概率、联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000620
的最大概率;
5)、根据步骤4)得到的最大概率,并结合步骤2)得到的最大值A、B、C以及D,分别得到垂直极化波的总功率PV、水平极化波的总功率PH,单位为W,从而求出入射波的总功率Ptotal,单位为W;
6)、通过步骤5)得到的总功率Ptotal,得到电磁辐射强度E,单位为V/m。
所述步骤1)中,通过接收天线在垂直角θ为[θi:-15°,-10°,-5°,0°,5°,10°,15°,20°,25°,30°,35°,40°,45°,i=1,2,3,…,13],进行测量,分别得到垂直极化波在这13个垂直角θi的测量值
Figure BDA00018997607800000621
单位为W,分别得到水平极化波在这13个垂直角θi的测量值
Figure BDA00018997607800000622
单位为W,具体值分别如表1、表2所示:
表1垂直极化波在这13个垂直角θi的测量值
Figure BDA00018997607800000623
(单位为W),i=1,2,3…,13
Figure BDA00018997607800000624
表2水平极化波在这13个垂直角θi的测量值
Figure BDA0001899760780000071
(单位为W),i=1,2,3…,13
Figure BDA0001899760780000072
同时接收天线在水平角
Figure BDA0001899760780000073
Figure BDA0001899760780000074
进行测量,分别得到垂直极化波在这12个水平角
Figure BDA0001899760780000075
的测量值
Figure BDA0001899760780000076
单位为W,分别得到水平极化波在这12个水平角
Figure BDA0001899760780000077
的测量值
Figure BDA0001899760780000078
单位为W,具体值分别如表3、表4所示:
表3垂直极化波在这12个水平角
Figure BDA0001899760780000079
的测量值
Figure BDA00018997607800000710
(单位为W),j=1,2,3,…,12
Figure BDA00018997607800000711
表4水平极化波在这12个水平角
Figure BDA00018997607800000712
的测量值
Figure BDA00018997607800000713
(单位为W),j=1,2,3,…,12
Figure BDA00018997607800000714
所述步骤2)中,对步骤1)得到的测量值
Figure BDA00018997607800000715
分别使用正态分布函数PV(θ)、PH(θ)在Matlab中进行拟合,分别得到正态分布函数PV(θ)的最大值A=3.42×10-7W、正态分布函数PH(θ)的最大值B=1.78×10-7W,以及相关参数具体值,
Figure BDA00018997607800000716
μ1=22°,μ2=26°;对步骤1)得到的测量值
Figure BDA00018997607800000717
分别使用正态分布函数
Figure BDA00018997607800000718
在Matlab中进行拟合,分别得到正态分布函数
Figure BDA00018997607800000719
的最大值C=1.66×10-7W、正态分布函数
Figure BDA00018997607800000720
的最大值D=1.55×10-7W,以及相关参数具体值,
Figure BDA00018997607800000721
μ3=169°,μ4=172°;
那么得到正态分布函数PV(θ)、PH(θ)、
Figure BDA00018997607800000722
的具体表达式分别如下:
Figure BDA0001899760780000081
Figure BDA0001899760780000082
Figure BDA0001899760780000083
Figure BDA0001899760780000084
所述步骤3)中,通过步骤2)得到的相关参数值,分别得到垂直极化波在垂直角θ上的概率密度函数fV(θ)、水平极化波在垂直角θ上的概率密度函数fH(θ)、垂直极化波在水平角
Figure BDA00018997607800000819
上的概率密度函数
Figure BDA0001899760780000085
以及水平极化波在水平角
Figure BDA0001899760780000086
上的概率密度函数
Figure BDA0001899760780000087
的表达式分别为:
Figure BDA0001899760780000088
Figure BDA0001899760780000089
Figure BDA00018997607800000810
Figure BDA00018997607800000811
上式中,a、b、c、d为常数。
所述步骤4)中,结合步骤3)得到的概率密度函数fV(θ)、fH(θ)、
Figure BDA00018997607800000812
以及
Figure BDA00018997607800000813
分别得到联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000814
的具体表达式为:
Figure BDA00018997607800000815
Figure BDA00018997607800000816
上式中,a、b、c、d为常数,联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000817
最大概率为常数a与常数c的乘积,联合概率密度函数
Figure BDA00018997607800000818
最大概率为常数b与常数d的乘积;
根据
Figure BDA0001899760780000091
Figure BDA0001899760780000092
得到a×c=0.538,b×d=0.661。
所述步骤5)中,根据步骤4)得到的最大概率,结合步骤2)得到的最大值A、B、C以及D,得到垂直极化波的总功率PV、水平极化波的总功率PH分别为;
Figure BDA0001899760780000093
Figure BDA0001899760780000094
由于入射波可以分解为垂直极化波和水平极化波,因此入射波的总功率Ptotal为:
Ptotal=PV+PH=1.448×10-6W
所述步骤6)中,通过步骤5)得到的总功率Ptotal,并且已知天线因子AF为30dB/m,线缆损耗ARF为3dB,射频电缆的阻抗Z为50Ω,因此得到电磁辐射强度E:
Figure BDA0001899760780000095
经过与实际电磁辐射强度测量值0.385V/m对比,发现理论值与测量值比较一致,验证了本发明专利提出的评估方法的有效性。

Claims (5)

1.一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)、接收天线在垂直角θ为[θi:-15°,-10°,-5°,0°,5°,10°,15°,20°,25°,30°,35°,40°,45°,i=1,2,3,...,13],进行测量,分别得到垂直极化波在这13个垂直角θi的测量值Pi V(θ),单位为W,i=1,2,3...,13,分别得到水平极化波在这13个垂直角θi的测量值Pi H(θ),单位为W,i=1,2,3...,13;同时接收天线在水平角
Figure FDA0002819781780000011
Figure FDA0002819781780000012
进行测量,分别得到垂直极化波在这12个水平角
Figure FDA0002819781780000013
的测量值
Figure FDA0002819781780000014
单位为W,j=1,2,3...,12,分别得到水平极化波在这12个水平角
Figure FDA0002819781780000015
的测量值
Figure FDA0002819781780000016
单位为W,j=1,2,3...,12;
2)、对步骤1)的测量值使用正态分布函数进行拟合,具体为:对步骤1)得到的测量值Pi V (θ)、Pi H(θ),i=1,2,3...,13,分别使用正态分布函数PV(θ)、PH(θ)进行拟合,分别得到正态分布函数PV(θ)、PH(θ)的相关参数具体值,并得到正态分布函数PV(θ)的最大值A、正态分布函数PH(θ)的最大值B,单位为W;对步骤1)得到的测量值
Figure FDA0002819781780000017
分别使用正态分布函数
Figure FDA0002819781780000018
进行拟合,分别得到正态分布函数
Figure FDA0002819781780000019
的相关参数具体值,并得到正态分布函数
Figure FDA00028197817800000110
的最大值C、正态分布函数
Figure FDA00028197817800000111
的最大值D,单位为W;
3)、根据步骤2)得到的相关参数具体 值,分别得到垂直极化波在垂直角θ上的概率密度函数fV(θ)、水平极化波在垂直角θ上的概率密度函数fH(θ)、垂直极化波在水平角
Figure FDA00028197817800000112
上的概率密度函数
Figure FDA00028197817800000113
以及水平极化波在水平角
Figure FDA00028197817800000114
上的概率密度函数
Figure FDA00028197817800000115
4)、根据步骤3)得到的概率密度函数fV(θ)、fH(θ)、
Figure FDA00028197817800000116
以及
Figure FDA00028197817800000117
分别得到垂直极化波在垂直角θ和水平角
Figure FDA00028197817800000118
上的联合概率密度函数
Figure FDA00028197817800000119
水平极化波在垂直角θ和水平角
Figure FDA00028197817800000120
上的联合概率密度函数
Figure FDA00028197817800000121
并得到联合概率密度函数
Figure FDA00028197817800000122
的最大概率、联合概率密度函数
Figure FDA00028197817800000123
的最大概率;
5)、根据步骤4)得到的最大概率,并结合步骤2)得到的最大值A、B、C以及D,分别得到垂直极化波的总功率PV、水平极化波的总功率PH,单位为W,从而求出入射波的总功率Ptotal,单位为W;
6)、通过步骤5)得到的总功率Ptotal,得到电磁辐射强度E:
Figure FDA00028197817800000124
上式中,E为电磁辐射强度,单位为V/m,Ptotal为入射波的总功率,单位为W,Z为射频电缆的阻抗,单位为Ω,AF为天线因子,单位为dB/m,ARF为电缆损耗,单位为dB。
2.如权利要求1所述的一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,所述步骤2)中,其特征在于,正态分布函数PV(θ)、PH(θ)、
Figure FDA0002819781780000021
分别为:
Figure FDA0002819781780000022
Figure FDA0002819781780000023
Figure FDA0002819781780000024
Figure FDA0002819781780000025
上式中,PV(θ)为垂直极化波在垂直角θ的正态分布函数,PH(θ)为水平极化波在垂直角θ的正态分布函数,
Figure FDA0002819781780000026
为垂直极化波在水平角
Figure FDA0002819781780000027
的正态分布函数,
Figure FDA0002819781780000028
为水平极化波在水平角
Figure FDA0002819781780000029
的正态分布函数,A为正态分布函数PV(θ)的最大值,单位为W,B为正态分布函数PH(θ)的最大值,单位为W,C为正态分布函数
Figure FDA00028197817800000210
的最大值,单位为W,D为正态分布函数
Figure FDA00028197817800000211
的最大值,单位为W,
Figure FDA00028197817800000212
为均值,单位为度,μ1、μ2、μ3、μ4为标准差,单位为度;
对步骤1)得到的测量值Pi V(θ)、Pi H(θ),i=1,2,3...,13,分别使用正态分布函数PV(θ)、PH(θ)进行拟合,得到正态分布函数PV(θ)的最大值A、正态分布函数PH(θ)的最大值B以及参数
Figure FDA00028197817800000213
Figure FDA00028197817800000214
μ1、μ2的具体值;对步骤1)得到的测量值
Figure FDA00028197817800000215
分别使用正态分布函数
Figure FDA00028197817800000216
进行拟合,得到正态分布函数
Figure FDA00028197817800000217
的最大值C、正态分布函数
Figure FDA00028197817800000218
的最大值D以及参数
Figure FDA00028197817800000219
μ3、μ4的具体值。
3.如权利要求1所述的一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,所述步骤3)中,其特征在于,概率密度函数fV(θ)、fH(θ)、
Figure FDA00028197817800000220
以及
Figure FDA00028197817800000221
分别为:
Figure FDA00028197817800000222
Figure FDA0002819781780000031
Figure FDA0002819781780000032
Figure FDA0002819781780000033
上式中,fV(θ)为垂直极化波在垂直角θ上的概率密度函数,fH(θ)为水平极化波在垂直角θ上的概率密度函数,
Figure FDA0002819781780000034
为垂直极化波在水平角
Figure FDA0002819781780000035
上的概率密度函数,
Figure FDA0002819781780000036
为水平极化波在水平角
Figure FDA0002819781780000037
上的概率密度函数,a、b、c、d为常数,
Figure FDA0002819781780000038
为均值,单位为度,μ1、μ2、μ3、μ4为标准差,单位为度;
通过步骤2)得到的相关参数具体 值,分别得到垂直极化波在垂直角θ上的概率密度函数fV(θ)、水平极化波在垂直角θ上的概率密度函数fH(θ)、垂直极化波在水平角
Figure FDA0002819781780000039
上的概率密度函数
Figure FDA00028197817800000310
以及水平极化波在水平角
Figure FDA00028197817800000311
上的概率密度函数
Figure FDA00028197817800000312
的表达式。
4.如权利要求1所述的一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,所述步骤4)中,其特征在于,联合概率密度函数
Figure FDA00028197817800000313
分别为:
Figure FDA00028197817800000314
Figure FDA00028197817800000315
上式中,
Figure FDA00028197817800000316
为垂直极化波在垂直角θ和水平角
Figure FDA00028197817800000317
上的联合概率密度函数,
Figure FDA00028197817800000318
为水平极化波在垂直角θ和水平角
Figure FDA00028197817800000319
上的联合概率密度函数,fV(θ)为垂直极化波在垂直角θ上的概率密度函数,
Figure FDA00028197817800000320
为垂直极化波在水平角
Figure FDA00028197817800000321
上的概率密度函数,fH(θ)为水平极化波在垂直角θ上的概率密度函数,
Figure FDA00028197817800000322
为水平极化波在水平角
Figure FDA00028197817800000323
上的概率密度函数,a、b、c、d为常数,联合概率密度函数
Figure FDA00028197817800000324
最大概率为常数a与常数c的乘积,该乘积根据
Figure FDA00028197817800000325
得到,联合概率密度函数
Figure FDA00028197817800000326
最大概率为常数b与常数d的乘积,该乘积根据
Figure FDA0002819781780000041
得到,
Figure FDA0002819781780000042
为均值,单位为度,μ1、μ2、μ3、μ4为标准差,单位为度;
结合步骤3)得到的概率密度函数fV(θ)、fH(θ)、
Figure FDA0002819781780000043
以及
Figure FDA0002819781780000044
分别求出联合概率密度函数
Figure FDA0002819781780000045
以及
Figure FDA0002819781780000046
的具体表达式,同时得到联合概率密度函数
Figure FDA0002819781780000047
的最大概率a×c以及联合概率密度函数
Figure FDA0002819781780000048
的最大概率b×d。
5.如权利要求1所述的一种两侧为建筑的基站电磁辐射评估方法,所述步骤5)中,其特征在于,根据步骤4)得到的最大概率,结合步骤2)得到的最大值A、B、C以及D,得到垂直极化波的总功率PV、水平极化波的总功率PH分别为;
Figure FDA0002819781780000049
Figure FDA00028197817800000410
上式中,PV为垂直极化波的总功率,单位为W,PH为水平极化波的总功率,单位为W,A为正态分布函数PV(θ)的最大值,单位为W,B为正态分布函数
Figure FDA00028197817800000411
的最大值,单位为W,C为正态分布函数PH(θ)的最大值,单位为W,D为正态分布函数
Figure FDA00028197817800000412
的最大值,单位为W,a、b、c、d为常数,a×c为联合概率密度函数
Figure FDA00028197817800000413
的最大概率,b×d为联合概率密度函数
Figure FDA00028197817800000414
的最大概率;
由于入射波可以分解为垂直极化波和水平极化波,因此入射波的总功率Ptotal为:
Ptotal=PV+PH
上式中,Ptotal为入射波的总功率,单位为W,PV为垂直极化波的总功率,单位为W,PH为水平极化波的总功率,单位为W。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104794282A (zh) * 2015-04-22 2015-07-22 北京航空航天大学 一种航空电子装置电源模块的电磁兼容可靠性评估方法
RU2014112383A (ru) * 2014-03-31 2015-10-10 Александр Вадимович Рудинский Однопозиционный пассивный радиоэлектронный комплекс для определения горизонтальных координат, элементов движения цели и коэффициента километрического затухания электромагнитного излучения цели
CN106879016A (zh) * 2017-03-28 2017-06-20 湘潭大学 一种基于用户分布的基站电磁辐射预测方法
CN108254628A (zh) * 2018-02-02 2018-07-06 湘潭大学 一种基站电磁辐射强度评估方法
CN108419264A (zh) * 2018-01-25 2018-08-17 湘潭大学 一种td-lte基站平均电磁辐射预测方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2014112383A (ru) * 2014-03-31 2015-10-10 Александр Вадимович Рудинский Однопозиционный пассивный радиоэлектронный комплекс для определения горизонтальных координат, элементов движения цели и коэффициента километрического затухания электромагнитного излучения цели
CN104794282A (zh) * 2015-04-22 2015-07-22 北京航空航天大学 一种航空电子装置电源模块的电磁兼容可靠性评估方法
CN106879016A (zh) * 2017-03-28 2017-06-20 湘潭大学 一种基于用户分布的基站电磁辐射预测方法
CN108419264A (zh) * 2018-01-25 2018-08-17 湘潭大学 一种td-lte基站平均电磁辐射预测方法
CN108254628A (zh) * 2018-02-02 2018-07-06 湘潭大学 一种基站电磁辐射强度评估方法

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