城市蜂窝网络中遮挡效应的分析

建筑物等大型遮挡物会影响城市蜂窝网络的性能，尤其在较高频率下更为显著。不幸的是，在蜂窝网络分析中，此类遮挡效应常被忽略或由过于简化的模型表征。本文利用随机形状理论的概念，提出了一种数学框架来建模随机遮挡物并分析其对蜂窝网络性能的影响。随机建筑物被建模为具有随机尺寸和方向的矩形过程，其中心在平面上形成泊松点过程。我们证明了链路中遮挡物数量的分布是一个参数依赖于链路长度的泊松随机变量。我们提出了一种纳入遮挡效应的路径损耗模型，该模型与先前工作中观察到的实验趋势相符。该模型被应用于分析存在建筑物的城市区域中蜂窝网络的性能，涵盖连通性、覆盖概率和平均速率等方面。解析结果表明，虽然建筑物可能会阻挡期望信号，但它们仍可能对网络性能产生积极影响，因为它们能阻挡显著更多的干扰。