Abstract
In this paper, a program that can be utilized to measure and analyze radio propagation characteristics is developed. This program is able to control the measurement instruments including spectrum analyzer through GPIB interface and analyze the measured data to yield mean excess delay and RMS delay spread. The measured path loss can be compared with theoretical value in free space or inside a tunnel. The measured and analyzed results can also be presented in the forms of graphs. As these tasks can be conducted on the spot of the measurements, this program is very helpful in performing and verifying the measurements immediately. In this thesis radio propagation characteristics with frequency bands of 2.45 and 5.8GHz in subway tunnels are measured by using the program. Path loss and delay spread in subway tunnel is measured and compared according to the form of antenna beam and LOS(Line of Sight) and N-LOS(Non-Line of Sight).
본 논문에서는 무선 전파 특성의 측정과 분석에 이용할 수 있는 측정 및 분석 시뮬레이터 프로그램을 개발 하였다. 프로그램은 GPIB 인터페이스를 통하여 측정 장비인 스펙트럼 분석기의 제어가 가능하고 측정된 데이터를 분석하여 평균 초과 지연(mean excess delay)과 RMS 지연 확산(RMS delay spread)을 산출해 낸다. 측정된 경로손실은 자유공간과 터널내의 이론적인 경로손실과 비교 할 수 있다. 측정되고 분석된 결과는 그래프의 형태로 출력된다. 측정 현장에서 데이터의 비교분석이 가능하기 때문에 본 프로그램은 측정의 수행과 검증함에 있어 매우 유용하다. 본 논문은 또한 2.45GHz 와 5.8GHz 주파수대역의 지하철 터널내의 전파경로에 의한 손실과 지연 특성을 측정하고 분석 하였고, 안테나의 빔 형태에 따른 전파경로 손실과 지연특성을 비교 분석 하였다. 터널은 송신안테나의 빔 형태와 무관하게 터널 내에 전파가 가득 차기 전까지는 자유공간과 비슷한 경로손실차를 가졌다. 터널 내에 전파가 가득차는 시점부터는 지하철 터널이 도파관 역할을 하여 LOS 및 N-LOS 구간 모두에서 자유공간에 비하여 손실차가 적게 나타났다. 고주파대역 보다는 저주파 대역인 2.45GHz에서 전파 경로에 의한 손실이 적었고, 신호의 수신 전력은 높게 측정 되었다. 지연특성에 있어서는 양 대역 모두에서 슬릿빔 안테나의 지연확산량이 가장 적게 나타났다.
