从定向天线合成5G毫米波通信的全向天线方向图、接收功率与路径损耗

全向路径损耗模型在无线通信系统的无线电系统设计中至关重要，因为它们允许工程师针对具有任意天线方向图的系统执行网络仿真。在毫米波频段，信道测量经常在发射机和接收机处使用可控高增益定向天线进行，以弥补与传统低频蜂窝系统相比这些频率下自由空间路径损耗的显著增加。因此，必须从许多唯一的指向角度合成全向天线方向图以及由此产生的全向接收功率，其中发射和接收天线在许多不同的方位角和仰角平面上旋转。本文中，通过求和在方位平面和仰角平面中以天线半功率波束宽度步进增量获取的所有测量的唯一指向角度的接收功率，合成等效全向天线方向图和全向接收功率，并且通过理论分析以及使用不同波束宽度天线的毫米波传播测量，证明所合成的全向接收功率和路径损耗与天线波束宽度无关，从而验证了该方法。本文所示的方法在使用定向天线的同时提供了准确的结果，并大幅增强了测量范围。