Implementation and Simulation of 2D Ray-tracing Technique in Multiple-wall Indoor Environment

다중 벽면 구조의 실내 환경에서 2차원 광선추적법 구현 및 시뮬레이션

In this paper, we implemented a ray-tracing simulator with a ray-launching technique and generated the propagation path of each ray in a multiple-wall indoor environment. In this simulator, we adopted two dimension ray-tracing techniques considering the reflection and penetration were dominant propagation factor in the indoor channel. From the result, we verified that this ray-tracing simulator shows the similar path pattern and delay distribution with the experiment results of the previous research. Especially, impulse responses of the ray were corresponding to reference result in non-line of sight of multiple-wall indoor environment. Furthermore, we confirmed that channel profiles having respectively different departure angle 1 degree to 7 degree were similar between them.

본 논문에서는 다중 벽면 구조의 실내 환경에서 전파의 전달특성을 모델링하기 위해 ray-launching 기반의 광선추적법을 이용한 2차원 ray-tracing 시뮬레이터를 구현하였고, 이를 통해 ray의 전파 경로를 분석하고 평가하였다. 실험 결과, 구현된 광선추적법의 경로 패턴 및 시간지연 분포는 동일한 무선 환경에서 수행된 이전의 실험 결과와 비슷한 결과가 나타남을 확인하였으며, 송수신 거리 및 방사각에 따른 수신반경의 조정이 타당함을 확인하였다. 특히 비가시거리 송수신 환경에서 다중 벽면을 투과한 ray가 반사와 투과를 형성하여 수신기에 도달할 때까지의 ray의 impulse response는 기존 연구의 실험 결과와 대부분 일치하였으며, 송신기에서 발사되는 ray의 방사각을 $1^{\circ}$에서 $7^{\circ}$까지 달리하여 실험한 경우 도출된 channel profile이 서로 유사함을 확인하였다.