Analysis of Radio-Wave Propagation Characteristics in Curved Tunnel

In this paper, we present the analysis of radio wave propagation characteristics in curved tunnels. Tunnel propagation models are performed in two cases which are using ray-tracing method for straight tunnels and geometrical optics extension to the standard hybrid waveguide model for curved ones. By regression analysis for measured power based on distance between the transmitter and the received antenna in tunnels that have 3.5 m $\times$ 6 m cross section and limited wall depth path loss are 0.19 dB/m for straight section and 0.68 dB/m for curved ones. By comparing model analysis with measurement in tunnels, it has been shown that the simulated results of tunnel propagation models are similar to the measured values.

곡선 터널 내에서 전파특성 분석

터널 내 직선구간과 곡선구간에 대한 전파특성을 분석하였다. 전파특성 분석모델로는 직선구간에서는 Ray-tracing 기법을 사용하였고, 곡선구간에서는 혼합도파관 모드와 Geometrical Optic(GO)을 결합하여 해석하는 모델을 이용하였다. 단면적이 3.5 m $\times$ 6 m이고 , 벽치 두께가 유한한 구조의 터널 내 송ㆍ수신 안테나 사이의 거리에 따른 수신전력 측정값을 회귀 분석한 결과 직선구간의 경로손실은 0.19 dB/m이었고, 곡선구간의 경로손실은 0.68 dB/m이다. 터널 내 수신전력 측정값은 터널전파 모델의 시뮬레이션 결과와 잘 일치함을 알 수 있었다.