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研究生:李東興
研究生(外文):Ton-Shing Lee
論文名稱:數位音訊廣播電波傳播模擬與量測
論文名稱(外文):Simulations and Measurements of Wave Propagation for Digital Audio Broadcasting
指導教授:林易泉林易泉引用關係陳文字陳文字引用關係
指導教授(外文):Yih-Chuan LinWen-Tzu Chen
學位類別:碩士
校院名稱:樹德科技大學
系所名稱:電腦與通訊研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2003
畢業學年度:91
語文別:中文
論文頁數:92
中文關鍵詞:電波傳播模式傳播損失數位音訊廣播
外文關鍵詞:Wave Propagation ModelPath LossD A B
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數位音訊廣播電波傳播模擬與量測
學生:李東興 指導教授:林易泉
陳文字
樹德科技大學電腦與通訊系碩士班
摘要
本論文主要是量測及模擬數位音訊廣播電波的傳播損失,共量測嘉南平原及高雄都會等地區,再經由量測值與模擬值的分析,建立適用於台灣地區數位音訊廣播的電波傳播模式。
根據實測值與電波傳播模式模擬值比較分析,Egli模式適用於郊區(suburban)及空曠區域等環境。Hata模式適用於市區(urban)、郊區(suburban)等環境。Lee''s模式較適用於市區(urban)、郊區(suburban)等環境。Walfisch-Ikegami模式較適用於郊區(suburban)、空曠區域(open)等環境。
Simulations and Measurements of Wave
Propagation for Digital Audio Broadcasting
Student: Ton-Shing Lee Advisors: Dr. Yih-Chuan Lin
Dr. Wen-Tzu Chen
Department of Computer and Communication Shu-Te University
ABSTRACT
The purpose of this thesis is to measure and simulate the wave propagation loss for Digital Audio Broadcasting in Taiwan. We measured the electrical field in Chiayi county, Tainan county, and Kaohsiung city. We constructed the wave propagation models by means of analyzing the measured data and comparing with the simulation results.
The results showed that Hata model gave better agreement in urban and suburban regions. Lee''s model is also in good agreement in urban and suburban regions. Egli and Walfisch-Ikegami models are both are in good agreement in suburban and open regions.
目錄
中文摘要………………………………………………………………………..i
英文摘要………………………………………………………………………..ii
誌謝……………………………………………………………………………..iii
目錄……………………………………………………………………………..iv
表目錄…………………………………………………………………………..vi
圖目錄…………………………………………………………………………..vii
第一章 緒論……………………………………………………………..1
第二章 數位音訊廣播之簡介…………………………………………..3
2.1 歐美數位音訊廣播基本介紹………………………………….3
2.1.1 歐洲數位音訊廣播基本介紹………………………………….3
2.1.2 美國數位音訊廣播基本介紹………………………………….4
2.2 Eureka-147 DAB系統規範…………………………………...5
2.2.1 Eureka-147傳輸系統…………………………………………..5
2.2.2 Eureka-147傳輸框……………………………………………..8
第三章 電波傳播模式…………………………………………………..9
3.1 Friis自由空間傳播和路徑損失……………………...………...10
3.2 Egli模式………………………………………………………11
3.3 Hata模式……………………………………………………...11
3.4 Lee’s模式……………………………………………………..13
3.5 Walfisch-Ikegami模式………………………………………..15
第四章 數位音訊廣播電波傳播實地測量方法與程序………………18
4.1 量測儀器及程序……………………………………………...18
4.1.1 量測儀器簡述………………………………………………..18
4.1.2 量測程序……………………………………………………..19
4.2 訊號功率轉換成電場值……………………………………...20
4.3 量測路徑規劃………………………………………………….21
4.4 量測結果分析………………………………………………..30
第五章 量測結果與傳播模式之模擬值比較分析…………………...33
5.1 DAB發射站參數………………………………………….....33
5.1.1 教育電臺枕頭山發射站參數………………………………...33
5.1.2 大眾電台參數………………………………………………...36
5.2 DAB發射站量測路線總功率換算………………………….39
5.2.1 教育電臺枕頭山發射站路線功率計算……………………....39
5.2.2 大眾電台路線功率計算………………………………………41
5.3 量測值換算路徑損失值……………………………………...41
5.4 影響傳播模式準確度之因素………………………………...42
5.5 嘉南地區DAB電波傳播模式路徑損失模擬值與量測值比較..42
5.6 高雄都會區DAB電波傳播模式路徑損失模擬值與量測值比較
……………….………………………………… …………………52
第六章 結論…………………………………………………………………..62
參考文獻………………………………………………………………………..64
附錄一…………………………………………………………………………..66
附錄二…………………………………………………………………………..81
表目錄
表2.1 DAB音訊服務之容量……………………………………………….6
表2.2 Eureka-147系統主要規格……………………………………………7
表3.1 Hata模式參數表…………………………………………………….12
表3.2 Lee’s模式參數表……………………………………………………13
表5.1 路線R1個別環境參數路徑損失實測值與模擬值誤差表………..50
表5.2 路線R2個別環境參數路徑損失實測值與模擬值誤差表………..50
表5.3 路線R3個別環境參數路徑損失實測值與模擬值誤差表………..51
表5.4 教育電臺枕頭山發射站路徑損失實測值與模擬值誤差表……….51
表5.5 教育電臺枕頭山發射站路徑損失實測值與相同環境參數模擬值 誤 差表………………………………………………………………52
表5.6 路線K1個別環境參數路徑損失實測值與模擬值誤差表………..59
表5.7 路線K2個別環境參數路徑損失實測值與模擬值誤差表………..59
表5.8 路線K3個別環境參數路徑損失實測值與模擬值誤差表………..60
表5.9 大眾電臺路徑損失實測值與模擬值誤差表……………………….60
表5.10 大眾電臺路徑損失實測值與相同環境參數模擬值誤差表….……61
圖目錄
圖2.1 FM IBOC頻譜………………………………………………………5
圖2.2 數位音訊廣播系統……………………………………………………6
圖3.1 Walfisch-Ikegami模式示意圖………………………………………..15
圖3.2 各方位角之損失……………………………………………………...16
圖4.1 DAB電波訊號強度量測系統………………………………………..19
圖4.2 量測數據顯示-頻道功率…………………………………………….19
圖4.3a 教育電臺枕頭山發射站輻射狀量測點路線圖……………………...22
圖4.3b 教育電臺枕頭山發射站輻射狀量測點新營市路線圖.......................23
圖4.3c 教育電臺枕頭山發射站輻射狀量測點朴子市路線圖.......................24
圖4.3d 教育電臺枕頭山發射站輻射狀量測點嘉義市路線圖.......................25
圖4.4 路線R1,263度方位等高曲線……………………………………..26
圖4.5 路線R2,303度方位等高曲線……………………………………..27
圖4.6 路線R3,352度方位等高曲線……………………………………..28
圖4.7 大眾電台發射站輻射狀量測點路線圖……………………………...29
圖4.8 路線-地點編號K1-04 100-FOOT RUN 量測值..…………………..31
圖4.9 路線-地點編號K2-08 100-FOOT RUN 量測值..…………………..32
圖5.1 教育電臺發射天線及輻射方位…………………….. ………………34
圖5.2 教育電臺發射天線型式及增益…………………….. ………………35
圖5.3 教育電臺發射天線場型圖…………………….. ……………………36
圖5.4 大眾電台發射天線………………………….. ………………………37
圖5.5 大眾電台發射天線參數…………………….. ………………………38
圖5.6 路線R1實測值與四種模式不同環境參數個別模擬值比較………44
圖5.7 路線R2實測值與四種模式不同環境參數個別模擬值比較………45
圖5.8 路線R3實測值與四種模式不同環境參數個別模擬值比較………46
圖5.9 路線R1實測值與四種電波傳播模式模擬值比較…………………47
圖5.10 路線R2實測值與四種電波傳播模式模擬值比較…………………48
圖5.11 路線R3實測值與四種電波傳播模式模擬值比較…………………49
圖5.12 路線K1實測值與四種模式不同環境參數個別模擬值比較………53
圖5.13 路線K2實測值與四種模式不同環境參數個別模擬值比較………54
圖5.14 路線K3實測值與四種模式不同環境參數個別模擬值比較………55
圖5.15 路線K1實測值與四種電波傳播模式模擬值比較…………………56
圖5.16 路線K2實測值與四種電波傳播模式模擬值比較…………………57
圖5.17 路線K3實測值與四種電波傳播模式模擬值比較…………………58
參考文獻
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