Measurement-based ray-tracing models calibration of the permittivity and conductivity in indoor environments

Abstract

In this paper, we show the results of a ray launching tool for channel estimation in indoor scenario and compare it with measurements in a DVB-T system, using a Vector Network Analyzer used to obtain the Root Mean Square Delay Spread (RMS-DS), obtained from S12 parameter. We use a 10mW transmitter and make measurements in 39 different points in the scenario. Also we show the empirical adjustments made in the constitutive parameters, in order to improve the Delay Spread results. We show that this kind of ray based tools are very sensitive to the number of interactions considered in the model and also to the values of the constitutive parameters of the different elements in the scenario. For the low frequencies used for this work, we found also that some external elements can influence the results and must be considered for indoor simulations.

En este trabajo se muestran los resultados de una herramienta de lanzado de rayos para estimación de parámetros de canal en un escenario de interiores (Indoor) y se comparan sus resultados con mediciones realizadas con un sistema DVB-T, utilizando un equipo analizador vectorial de redes, con el que se mide el Root Mean Square Delay Spread (RMS-DS), a partir del parámetro S12. Para las mediciones se utiliza un transmisor con potencia de 10mW y se toman los valores medios de RMS-DS en 39 puntos de medida dis-tribuidos alrededor del escenario. Se muestra también el ajuste empírico necesario realizado a los parámetros constitutivos del escenario, con el fin de mejorar los resultados en el Delay Spread. Se muestra en el artículo que este tipo de herramientas basadas en rayos son sensibles al número de interacciones consideradas en el modelo así como a los parámetros constitutivos de los materiales del escenario. Dadas las bajas frecuencias utilizadas en este trabajo, también se encuentra que algunos elementos externos al escenario pueden influir en los resultados y deben ser considerados en las simulaciones en interiores (Indoor).