Environnement 1 : Urbain

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5.3.1. Environnement 1 : Urbain

5.3.1.1. Street canyon : Campagne de mesures SC

Pour évaluer les performances du modèle, le premier environnement étudié est celui d’un street canyon urbain de la campagne SC. La Figure 115 montre l’environnement réel des mesures SC et sa modélisation par Starlight.

FIGURE 115 :ENVIRONNEMENT RÉEL ET SA MODÉLISATION PAR STARLIGHT POUR SC Les CDF des étalements DS, AAS et EAS simulés et mesurés pour les parcours SC1 (LoS) et SC2 (NLoS) sont données à la Figure 116. La visualisation de la figure permet d’observer plus de dispersion en NLoS pour les simulations et les mesures. En LoS, les valeurs des DS, AAS et EAS à ne dépassent pas , et respectivement.

Par contre en NLoS, les valeurs à des paramètres simulés et mesurés ne sont pas similaires. En effetà 90% des DS correspond à pour les mesures et pour les simulations. De même, à les AAS et EAS mesurés sont respectivement à et , tandis que celles simulées sont de et . Ceci signifie qu’en non visibilité le modèle surestime les paramètres du canal.

De la même manière que les mesures, l’effet de la hauteur de la base sur le canal simulé est évalué. Les courbes CDF des paramètres tracées à chaque hauteur permettent de montrer qu’en condition LoS, les paramètres de dispersion à sont identiques pour les deux hauteurs. L’effet de la hauteur de l’antenne sur les paramètres spatio-temporels du canal est négligeable en LoS. Cependant, en NLoS la courbe CDF du DS montre que à 70%, les dispersions temporelles du canal pour les deux hauteurs sont similaires. Par contre, plus d’étalement est observé pour la hauteur inférieure BS1. Les moyennes des étalements des retards sont pour BS1 et pour BS2. Les AAS du canal simulé présentent plus de dispersion pour BS2. Les moyennes des étalements des azimuts sont pour BS1 et pour BS2. En NLoS, le DS est donc plus grand pour une hauteur inférieure alors que le contraire est observé pour l’AAS. Les dispersions

BS BS

Environnement réel Modélisation de l’environnement

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temporelles du canal mesuré sont plus importantes quand la BS est à une hauteur inférieure, tandis que les dispersions angulaires sont peu impactées par ce paramètre.

Néanmoins, un léger étalement des AAS pour BS2 est remarqué en NLoS. Les simulations et les mesures sont alors en accord.

Les corrélations entre les paramètres DS, AAS et EAS et la distance BS-MS, ainsi que les intercorrélations ont été étudiées. Le Tableau 19 résume les coefficients de corrélation calculés. Aucune corrélation significative entre les paramètres et la distance BS-MS n’a été identifiée en visibilité, tandis que les mesures ont montré une dépendance entre l’AAS et la distance parcourue par le mobile. En non visibilité, une forte corrélation a été identifiée entre la distance BS-MS et les paramètres DS et AAS.

Ceci a été aussi retrouvé en mesures. D’après les résultats, les paramètres ne semblent pas dépendre entre eux. Toutefois, les coefficients d’intercorrélation entre l’AAS et le DS sont relativement forts en NLoS. Les paramètres AAS et DS semblent proportionnels. La même tendance a été observée pour les mesures en LoS.

TABLEAU 19 :COEFFICIENTS DE CORRÉLATION ENTRE PARAMÈTRES ET DISTANCE POUR LES SIMULATIONS SC

DS vs.

Dist

AAS vs.

Dist

EAS vs.

Dist

AAS vs.

DS

EAS vs.

DS

EAS vs.

AAS

SC1-BS1 0,68 0,33 0,25 0,3 0,14 0,27

SC1-BS2 0,62 0,34 0,27 0,15 0,10 0,25

SC2-BS1 0,85 0,80 0,32 0,72 0,4 0,42

SC2-BS2 0,9 0,85 0,4 0,73 0,4 0,50

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FIGURE 116 :FONCTION DE DISTRIBUTION CUMULÉE DES DIFFÉRENTS PARAMÈTRES D’ÉTALEMENT MESURÉS ET SIMULÉS POUR LES DEUX TRAJET SC1(À GAUCHE) ET SC2(À

DROITE)

5.3.1.2. Place ouverte : Campagne URB

La deuxième configuration en environnement urbain étudiée est celle de la place

« République » de la campagne de mesures URB. La Figure 117 montre l’environnement réel des mesures UR et sa modélisation par Starlight.

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

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FIGURE 117 :ENVIRONNEMENT RÉEL ET SA MODÉLISATION PAR STARLIGHT POUR URB Les courbes CDF des paramètres DS, AAS et EAS sont présentées à la Figure 118. La visualisation des courbes montre que la dispersion temporelle est plus importante pour les mesures. Les valeurs du DS à varient de à pour les mesures et de à pour les simulations. Toutefois, la dispersion en azimut est étalée pour les simulations ( à et ). En effet, des AAS sont inférieurs à ce qui indique que l’énergie est bien localisée dans l’espace, alors que le modèle détecte de l’énergie dans plusieurs directions de l’espace. Ceci peut être expliqué par le manque d’information dans la base de données. L’environnement simulé (Figure 117) donne une modélisation grossière de l’environnement réel. D’un côté, un feuillage dense entourant la place peut introduire une atténuation de l’énergie dans quelques directions. D’un autre côté, au milieu de la place se trouve une statue non considérée par les simulations pourrait être à l’origine des rayons fort provenant de DoA localisés.

Les simulations ont été réalisées, comme les mesures, pour 3 hauteurs de la BS. Les courbes CDF des étalements des retards simulés montrent une similitude les deux courbes correspondant aux hauteurs de la BS. L’effet de la hauteur n’a donc pas d’effet significatif sur la dispersion temporelle du canal simulé pour BS1 et BS2, alors que moins de dispersion est notée pour BS3. Les moyennes des DS simulés dans les cas BS1, BS2 et BS3 sont respectivement et . Les étalements des azimuts et des élévations simulés sont peu impactés par la hauteur de la BS. En simulation, les moyennes des AAS sont identiques pour les 3 hauteurs et vaut , tandis que celle des EAS varie de pour BS1 à pour BS3. Ce résultat est retrouvé aussi dans les mesures, où l’effet de la hauteur est plus visuel sur les DS, qui ont tendance à augmenter pour les hauteurs du BS inférieures, alors qu’elles ont peu d’impact sur les dispersions angulaires.

Les corrélations entre les paramètres DS, AAS et EAS et la distance BS-MS, ainsi que les intercorrélations ont été étudiées. Le Tableau 20 résume les coefficients de corrélation calculés. Les résultats montrent que les paramètres DS et EAS sont fortement liés à la distance BS-MS. Néanmoins, le DS a tendance à augmenter quand la distance

BS BS

Environnement réel Modélisation de l’environnement

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BS-MS augmente, alors que le EAS a tendance à diminuer. Cette tendance, n’a pas été retrouvée dans les mesures.

Aucune corrélation significative entre les paramètres et la distance BS-MS n’a été identifiée pour les simulations. Toutefois, l’EAS et les DS sont proportionnels pour les mesures.

La comparaison des canaux mesurés et simulés dans cet environnement montre une surestimation des étalements des azimuts et une sous-estimation des étalements des retards par le modèle. Ceci est dû aux grandes différences entre l’environnement réel et celui modélisé.

TABLEAU 20 :COEFFICIENTS DE CORRÉLATION ENTRE PARAMÈTRES ET DISTANCE POUR LES SIMULATIONS REP DE URB

FIGURE 118 :FONCTIONS DE DISTRIBUTION CUMULÉE DES DIFFÉRENTS PARAMÈTRES D’ÉTALEMENT MESURÉ ET SIMULÉ POUR LE TRAJET REP DE LA CAMPAGNE DE MESURES URB

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

(A). Étalement des retards (B). Étalement des azimuts

(C). Étalement des élévations

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