Тадқиқоти академӣ, забони фаҳмо

Verianla | Тадқиқоти академӣ ва илм ба забони тоҷикӣ

27 сентябр 2026, якшанбе
VERİANLAНашри мустақили илмӣ
Кушодан ё бастани меню
...
Саҳифаи асосӣ / Илмҳои амалӣ / MATLAB / Моделсозии фарогирии 4G LTE бо MATLAB: Тасдиқи COST-231 Hata бо ченкуниҳои саҳроии G-NetTrack
MATLAB

Моделсозии фарогирии 4G LTE бо MATLAB: Тасдиқи COST-231 Hata бо ченкуниҳои саҳроии G-NetTrack

Дар харитаи оператори мобилӣ дар минтақаи фарогирии 4G нишон дода шудани як маҳал маънои гирифтани сатҳи яксони сигнал дар ҳар нуқтаро надорад. Масофа то истгоҳи базавӣ, биноҳо, дарахтон, релеф, сояафканӣ ва паҳншавии бисёрмасира метавонанд сигнали LTE-ро тағйир диҳанд.

07/09/2026  Veri Anla 21 боздид
Моделсозии фарогирии 4G LTE бо MATLAB: Тасдиқи COST-231 Hata бо ченкуниҳои саҳроии G-NetTrack

Дар харитаи фарогирии як оператори мобилӣ “дар минтақаи фарогирии 4G” нишон дода шудани як маҳал маънои онро надорад, ки дар ҳар нуқтаи кӯча ҳамон як сатҳи сигнал гирифта мешавад. Масофа то истгоҳи базавӣ, биноҳо, дарахтон, сохтори релеф, сояафканӣ ва паҳншавии бисёрмасира метавонанд ҳатто дар дохили як маҳаллаи истиқоматӣ сигнали LTE-ро ба таври ҷиддӣ тағйир диҳанд. Аз ин рӯ, тасдиқи моделҳои назариявии фарогирӣ бо ченкуниҳои воқеии саҳроӣ яке аз қадамҳои муҳими банақшагирии шабакаи мобилӣ мебошад.

Jordy Alexander Toapanta Piguave ва ҳамкоронаш дар шаҳри Babahoyo-и Эквадор, дар минтақаи Las Villas сигнали воқеии 4G LTE-ро бо телефонҳои Android ва барномаи G-NetTrack Lite чен карда, онро бо модели паҳншавии COST-231 Hata ки дар муҳити MATLAB моделсозӣ шудааст, муқоиса карданд.

Ченкуниҳои саҳроӣ бо усулҳои Drive Test ва Walk Test гузаронида шуданд; маълумоте чун RSRP, RSRQ, SNR, мавқеи GPS, шиносаи ҳуҷайра, оператор ва банди басомад сабт гардид. Додаҳо дар формати CSV ба MATLAB ворид карда шуда, намунаҳои беэътибор ё ба ҳуҷайраи дахлдори 4G мансуб набуда филтр шуданд ва масофаи нуқтаҳои ченкунӣ то истгоҳи базавӣ аз координатаҳои ҷуғрофӣ ҳисоб карда шуд.

Модели асосии тасдиқи таҳқиқот COST-231 Hata мебошад. Барои шабакаи CLARO_EC басомади 1900 MHz LTE Band 2, баландии антеннаи истгоҳи базавӣ 30 m ва баландии терминали мобилӣ 1,5 m истифода шудааст. Вақте натиҷаҳои модели MATLAB бо ченкуниҳои воқеии RSRP муқоиса шуданд, манбаъ

\[ MAE=3.64\ \mathrm{dB}, \qquad RMSE=4.76\ \mathrm{dB}, \qquad Bias=-0.32\ \mathrm{dB} \]

натиҷаҳоро гузориш медиҳад. Муаллифон ба хулоса меоянд, ки ин арзишҳо нишон медиҳанд модели COST-231 Hata рафтори воқеии сигнали 4G-ро дар минтақаи шаҳрӣ-истиқоматии таҳқиқшуда барои банақшагирии пешакӣ ва таҳлили фарогирӣ бо дақиқии қобили қабул ифода мекунад.

Бо вуҷуди ин, модель сояафканиҳои маҳаллӣ ва ҳамаи тағйироти миқёси хурдро айнан бозтавлид намекунад. Ҳамчунин дар марҳилаи поксозии додаҳо хориҷ кардани баъзе арзишҳои берунӣ ва қисмҳои дорои ивазшавии ҳуҷайра зикр шудааст, вале шумораи ниҳоии намунаҳои пас аз филтр ва остонаи арзиши берунӣ муфассал дода нашудааст. Аз ин рӯ, натиҷаҳо бояд ҳамчун “як равиши хуби миёнаи паҳншавӣ дар шароити Las Villas” арзёбӣ шаванд; онҳо кафолати дақиқии универсалӣ барои ҳамаи шабакаҳои LTE нестанд.

Чаро фарогирии 4G дар ҳар нуқта яксон нест?

Истгоҳи базавӣ энергияи электромагнитиро тавассути антенна ба атроф паҳн мекунад. Ҳар қадар телефони мобилӣ аз истгоҳи базавӣ дур шавад, қувваи қабулшуда одатан кам мегардад. Аммо дар муҳити воқеии шаҳрӣ танҳо масофаи геометрӣ не, балки сохторҳои дар роҳи сигнал буда низ аҳамият доранд.

Дар харитаи Las Villas Drive Test-и манба дар тӯли масир минтақаҳои сабз, сабзи тира ва зард дида мешаванд. Қисмҳои сабз сигнали қавитар, қисмҳои зард бошад нуқтаҳои фарогирии заифтарро нишон медиҳанд. Муаллифон ин сустшавиҳои маҳаллиро махсусан ба биноҳои истиқоматӣ, дарахтони калон ва монеаҳои дигар рабт медиҳанд.

Аз ин рӯ, танҳо маълумоти “фалон километр дур аз истгоҳи базавӣ” сатҳи воқеии сигналро пурра шарҳ дода наметавонад. Модели паҳншавӣ рафтори миёнаро пешбинӣ мекунад; ченкуниҳои воқеӣ бошад таъсирҳои маҳаллӣ, аз ҷумла сояафканӣ ва паҳншавии бисёрмасираро низ дар худ доранд.

RSRP, RSRQ ва SNR чиро нишон медиҳанд?

RSRP сатҳи қувваи қабулшудаи сигнали истинодии LTE-ро, RSRQ сифати сигнали истинодии қабулшударо нисбат ба муҳити умумии радио ва SNR таносуби сигнали муфид ба садоро ифода мекунад; тасдиқи асосии модели ин таҳқиқот бар рӯи RSRP анҷом шудааст, RSRQ ва SNR дар додаҳои саҳроӣ сабт шудаанд, вале ба тасдиқи муфассали миқдорӣ дохил нашудаанд.

Чаро RSRP ҳамчун тағйирёбандаи асосӣ интихоб шуд?

Reference Signal Received Power (RSRP), яке аз нишондиҳандаҳои асосии қувва дар арзёбии фарогирии LTE буда, бо dBm ифода мешавад.

Масалан

\[ -80\ \mathrm{dBm} \]

арзиш

\[ -105\ \mathrm{dBm} \]

нисбат ба арзиш сигнали қабулшудаи қавитарро нишон медиҳад.

Дар намунаҳои Drive Test-и манба ченкуниҳои 4G тақрибан дар байни −68 dBm ва −108 dBm дида мешаванд. Ин тағйироти васеъ нишон медиҳад, ки ҳатто дар як масир масофа то истгоҳи базавӣ ва шароити муҳит ба сигнали қабулшуда таъсири ҷиддӣ мерасонанд.

G-NetTrack Lite кадом додаҳоро ҷамъ кард?

Барномаи G-NetTrack Lite, ки дар дастгоҳи Android кор мекунад, барои ҳар намуна маълумоти шабака ва мавқеъро сабт кардааст. Аз ҷумлаи майдонҳои асосии истифодашуда дар манба:

  • тамғаи вақт,
  • арз ва тӯл,
  • оператори мобилӣ,
  • технологияи шабака,
  • RSRP / сатҳи сигнал,
  • RSRQ,
  • SNR,
  • суръати ҳаракат,
  • баландӣ,
  • шиносаи serving-cell

мавҷуданд.

Ҷадвали Drive Test нишон медиҳад, ки дар маҷмӯъ 191 намуна гирифта шудааст ва ҷадвали муфассали мақола барои шарҳ тақрибан аз ҳар 10 намуна якеро нишон медиҳад.

Схемае, ки барои Verianla бар асоси ҷараёни методологияи манба ва занҷири саҳро-дода-MATLAB дар Расми III ба таври аслӣ бозсозӣ шудааст. Нусхаи айнани фигураи манба нест.

Ченкуниҳои саҳроӣ чӣ гуна ба MATLAB гузаронда шуданд?

Ченкуниҳои G-NetTrack Lite дар формати CSV содир карда шуданд, танҳо сабтҳои дурусту мансуб ба ҳуҷайраи хидматии LTE интихоб гардиданд, масофаҳо то истгоҳи базавӣ аз координатаҳои ҷуғрофӣ ҳисоб шуданд ва додаҳои покшуда дар MATLAB бо пешбиниҳои COST-231 Hata мутобиқ карда шуданд.

Чаро поксозии додаҳо зарур аст?

Файли воқеии Drive Test танҳо аз намунаҳои идеалии 4G иборат нест. Телефон метавонад ба ҳуҷайраҳо ё технологияҳои дигар гузарад, дар ченкуниҳои GPS камбудӣ вуҷуд дошта бошад ва баъзе намунаҳо арзишҳои ғайриодӣ тавлид кунанд.

Манба аз ин сабаб:

  • сабтҳои 2G ва 3G-ро хориҷ кардааст,
  • намунаҳои нопурра ё камбудидорро ҳазф кардааст,
  • қисмҳои дорои тағйири шиносаи serving-cell-ро муайян кардааст,
  • фосилаҳоеро интихоб кардааст, ки ҳамон як ҳуҷайраи LTE устуворона хизмат медод,
  • баъзе арзишҳои камдучор ё берунӣ шуморидашударо аз маҷмӯи тасдиқ хориҷ кардааст.

Масофаи байни истгоҳи базавӣ ва ҳар нуқтаи ченкунӣ бо истифода аз координатаҳои GPS-и WGS84 ва равиши Haversine, ки каҷии Заминро ба ҳисоб мегирад, ҳисоб шудааст.

Аммо манба гузориш намедиҳад, ки барои “outlier” шуморидани як дода кадом остонаи ададӣ истифода шудааст ва баъд аз ин амалиётҳо дар тасдиқ дақиқ чанд намуна боқӣ мондааст. Ин маълумот барои бозтавлидпазирии тасдиқи модел муҳим аст.

Хатоҳои GPS ва Drive Test

Муаллифон равшан таъкид мекунанд, ки ченкуниҳои саҳроӣ низ беайб нестанд. Мавқеи телефон, намоёнии моҳвораҳо, биноҳо, тағйири суръат ва ҳамзамонсозии вақти GPS бо ченкуниҳои радио метавонанд хатои мавқеъ ба вуҷуд оранд.

Хусусан ҳангоми тағйири суръати мошин зичии фазоии намунаҳои пайдарпай низ метавонад тағйир ёбад. Манба фарз мекунад, ки координатаи GPS ва додаи радио мувофиқи тамғаҳои вақти барнома ҳамзамонанд.

Модели COST-231 Hata сигнали 4G-ро чӣ гуна пешбинӣ мекунад?

Модели COST-231 Hata бо истифода аз басомади корӣ, баландии истгоҳи базавӣ, баландии терминали мобилӣ, масофаи истгоҳи базавӣ–корбар ва ислоҳи муҳити шаҳрӣ талафи миёнаи роҳро ҳисоб мекунад; таҳқиқот аз ин талаф қувваи назариявии қабулшударо ҳосил намуда, онро бо ченкуниҳои G-NetTrack RSRP муқоиса мекунад.

Муодилаи талафи роҳ, ки дар манба истифода шудааст

Мақола талафи роҳи COST-231 Hata-ро

\[ L(dB)= 46.3 + 33.9\log_{10}(f) - 13.82\log_{10}(h_b) - a(h_m) + \left( 44.9-6.55\log_{10}(h_b) \right) \log_{10}(d) + C_m \]

ба шакли зерин истифода мекунад.

Дар ин ҷо:

  • \(f\): басомади корӣ,
  • \(h_b\): баландии антеннаи истгоҳи базавӣ,
  • \(h_m\): баландии терминали мобилӣ,
  • \(d\): масофаи байни истгоҳи базавӣ ва дастгоҳи мобилӣ,
  • \(a(h_m)\): ислоҳи баландии антеннаи мобилӣ,
  • \(C_m\): коэффитсиенти ислоҳи муҳит аст.
Параметри моделАрзиши истифодашуда дар таҳқиқот
ОператорCLARO_EC
Технология4G LTE
Басомад1900 MHz, Band 2
Баландии истгоҳи базавӣ \(h_b\)30 m
Баландии терминали мобилӣ \(h_m\)1,5 m
Metropolitan correction \(C_m\)3 dB

Ислоҳи баландии телефони мобилӣ

Манбаъ

\[ a(h_m) = 3.2 \left[ \log_{10}(11.75h_m) \right]^2 - 4.97 \]

ифодаро истифода мекунад.

\[ h_m=1.5\ \mathrm{m} \]

ба ҷойи он гузошта шавад, ҳисобкунии таҳқиқот тақрибан

\[ a(h_m)\approx0.0\ \mathrm{dB} \]

натиҷаро медиҳад.

Муаллифон дар ин мисол баён мекунанд, ки баландии дастгоҳи корбар ба талафи умумӣ ислоҳи хеле хурд медиҳад; масофа, басомад ва баландии истгоҳи базавӣ нақши равшантар доранд.

Шакли содашудаи модел

Дар таҳқиқот пас аз ҷойгузинии параметрҳои собит, муодила

\[ L(dB) = A+B\log_{10}(d)+C_m \]

ба шакли зерин оварда шудааст.

Барои 1900 MHz ва 30 m, манба

\[ A=137.06\ \mathrm{dB} \]

ва

\[ B=35.23 \]

ҳисоб мекунад.

Аз ин рӯ, барои тақрибан

\[ d=3.16\ \mathrm{km} \]

барои

\[ L = 137.06 + 35.23\log_{10}(3.16) + 3 \]

ва

\[ L\approx157.68\ \mathrm{dB} \]

ҳосил мешавад.

Аз EIRP ба RSRP-и назариявӣ

Мақола ҳамчун истиноди муҳандисӣ:

\[ P_{tx}=46\ \mathrm{dBm} \]

\[ G_{tx}=17\ \mathrm{dBi} \]

\[ L_{tx}=2\ \mathrm{dB} \]

арзишҳоро истифода мекунад.

Аз ин ҷо

\[ EIRP = 46+17-2 = 61\ \mathrm{dBm} \]

ҳисоб мешавад.

Робитае, ки таҳқиқот истифода мекунад

\[ RSRP=EIRP-L \]

буда, барои мисоли 3,16 km

\[ RSRP = 61-157.68 = -96.68\ \mathrm{dBm} \]

ёфт мешавад.

Манба инро тақрибан

\[ -96.7\ \mathrm{dBm} \]

гузориш мекунад.

Дар ин ҷо \(P_{tx}\), фоидаи антенна ва талафи feeder ҳамчун арзишҳои конфигуратсионии мустақиман аз истгоҳи базавии дахлдори CLARO дар саҳро ченшуда не, балки ҳамчун арзишҳои истинодии муҳандисӣ барои зерсохтори маъмулии LTE macro дар адабиёт пешниҳод шудаанд. Ин фарқият дар тафсири натиҷаи модел муҳим аст.

Усул ва натиҷаҳои таҳқиқот

Дар масири Drive Test чӣ дида шуд?

Манба дар Расми IV масири Drive Test-ро, ки дар тӯли Las Villas пайгирӣ шудааст, дар харитаи моҳвораӣ нишон медиҳад. Қисмҳои сабз ва сабзи тира дар масир одатан сатҳҳои хуби фарогирӣ, қисмҳои зард бошад нуқтаҳои сустшавии бештарро нишон медиҳанд.

Муаллифон баррасӣ мекунанд, ки махсусан дарахтон ва монеаҳои сохтмонӣ дар баъзе қисмҳои истиқоматӣ метавонанд ба минтақаҳои зард саҳм гузоранд.

Дар намунаҳои Ҷадвали II сатҳи сигнали 4G тақрибан чунин аст:

НамунаСатҳи нишоншуда дар манбаСуръат
1−99 dB0 km/h
20−86 dB41 km/h
30−85 dB42 km/h
50−107 dB11 km/h
80−105 dB54 km/h
90−105 dB62 km/h

тағйир меёбад.

Ин намунаҳо равшан нишон медиҳанд, ки сигнал дар тӯли масир ба таври монотонӣ танҳо вобаста ба масофа тағйир намеёбад.

Сигнали ченшуда ва моделшуда чӣ гуна муқоиса карда шуд?

Расми VI-и манба RSRP-и ченшуда ва пешбинии COST-231 Hata-ро дар як график нишон медиҳад. Модел тамоюли ҳамвортари миқёси калонро тавлид мекунад, сигнали воқеӣ бошад дар атрофи он тағйироти зудтар ва номунтазамтар нишон медиҳад.

Ин рафтор бо он мувофиқ аст, ки модели назариявии паҳншавӣ талафи миёнаи роҳро ифода мекунад; канали воқеии радио бошад сояафканӣ, паҳншавии бисёрмасира, монеаҳо ва номуайянии ченкуниро низ дар бар мегирад.

Барои хонданипазиртар кардани тамоюли ченкунӣ дар Расми VI, moving-average smoothing татбиқ шудааст. Аммо манба махсусан таъкид мекунад, ки:

ҳисобҳои MAE, RMSE ва bias аз рӯйи ченкуниҳои хоми smoothing-ношуда анҷом шудаанд

баён мекунад.

Хатои саҳроии воқеии модели COST-231 Hata чӣ қадар аст?

Манба миёни арзишҳои хоми RSRP-и ченшуда ва бо COST-231 Hata пешбинишуда 3,64 dB MAE, 4,76 dB RMSE ва −0,32 dB bias-и миёнаро гузориш мекунад; ин натиҷаҳоро ҳамчун мутобиқати қобили қабул барои пешбинии миёнаи фарогирии 4G дар минтақаи истиқоматии Las Villas шарҳ медиҳад.

Метрикаи тасдиқАрзиши манбаМаъно
MAE3,64 dBАндозаи миёнаи инҳирофҳои мутлақи пешбинӣ
RMSE4,76 dBЧенаки хато, ки ба инҳирофҳои калон вазни бештар медиҳад
Mean Bias−0,32 dBНатиҷаи манба, ки нишон медиҳад инҳирофи системавии миёна ба сифр наздик аст

MAE чӣ мегӯяд?

Mean Absolute Error умуман

\[ MAE= \frac1N \sum_{i=1}^{N} |y_i-\hat y_i| \]

ба шакли зерин таъриф мешавад.

Манбаи

\[ MAE=3.64\ \mathrm{dB} \]

натиҷа нишон медиҳад, ки андозаи миёнаи инҳирофи мутлақ миёни модел ва RSRP-и воқеӣ тақрибан 3,64 dB аст.

Чаро RMSE аз MAE калонтар аст?

Root Mean Square Error

\[ RMSE= \sqrt{ \frac1N \sum_{i=1}^{N} (y_i-\hat y_i)^2 } \]

ба ин шакл аст.

Азбаски амали квадратгирӣ хатогиҳои калонро сахттар ҷазо медиҳад, арзиши

\[ RMSE=4.76\ \mathrm{dB} \]

аз MAE калонтар буданаш бо мавҷудияти баъзе нуқтаҳое мувофиқ аст, ки дар масир инҳирофи аз миёна баландтар ба вуҷуд овардаанд.

Чаро дар графики “Absolute Error” арзишҳои манфӣ ҳастанд?

Ҳарчанд Расми VII-и манба “Absolute Error (dB)” номгузорӣ шудааст, график арзишҳоро ҳам болои сифр ва ҳам поёни сифр нишон медиҳад. Ба ҳамин монанд, дар сутуни `Absolute_Error_dB`-и Ҷадвали IV

\[ -2.359,\quad -0.488,\quad 6.121,\quad -3.751 \]

ададҳои ҳам мусбат ва ҳам манфӣ ба мисли зерин мавҷуданд.

Аз нигоҳи математикӣ

\[ |e|\geq0 \]

буда, хатои мутлақи ҳақиқӣ манфӣ шуда наметавонад.

Аз ин рӯ, ин сутун ва график дар амал

\[ e_i= RSRP_{\mathrm{measured}} - RSRP_{\mathrm{model}} \]

монанди боқимондаҳои ишорадори пешбиниро нишон медиҳад. MAE бошад метрикаи ҷудогонаест, ки аз арзишҳои мутлақи ҳамин боқимондаҳо ҳисоб мешавад.

Ин омехтагии истилоҳӣ натиҷаҳои MAE ё RMSE-и таҳқиқотро ба таври худкор беэътибор намекунад; аммо “absolute error” номидани график аз ҷиҳати техникӣ дуруст нест.

Баъзе намунаҳои воқеӣ–модел

НамунаМасофаRSRP-и ченшудаCOST-231 RSRPФарқи ишорадор
13,161 km−99 dBm−96,64 dBm−2,36 dB
202,352 km−86 dBm−92,12 dBm+6,12 dB
604,025 km−101 dBm−100,34 dBm−0,66 dB
1301,386 km−84 dBm−84,03 dBm≈+0,03 dB
1800,929 km−68 dBm−77,92 dBm+9,92 dB
1901,177 km−90 dBm−81,53 dBm−8,47 dB

Ин намунаҳо нишон медиҳанд, ки модел дар баъзе нуқтаҳо ба сигнали воқеӣ хеле наздик аст, дар баъзе нуқтаҳо бошад метавонад чанд dB ва ҳатто тақрибан то 10 dB инҳироф кунад. Сабаби аз нуқтаҳои ҷудогона маънодортар будани MAE ва RMSE ин аст, ки онҳо иҷрои умумии тамоми маҷмӯи тасдиқро ҷамъбаст мекунанд.

Оё модели MATLAB дуруст татбиқ шудааст?

Таҳқиқот боз як назорати дигар низ анҷом медиҳад: муодилаи COST-231 Hata дастӣ ҳисоб шуда, ҳамон параметрҳо бо натиҷаи MATLAB муқоиса мешаванд.

Дар намунаи аввал:

\[ RSRP_{\mathrm{analitik}} = -96.70\ \mathrm{dBm} \]

ва

\[ RSRP_{\mathrm{MATLAB}} = -96.64\ \mathrm{dBm} \]

ёфт шудааст.

Фарқ танҳо

\[ 0.06\ \mathrm{dB} \]

дар атрофи ҳамин аст.

Фарқҳои аналитикӣ–MATLAB, ки манба барои 10 намунаи аввал додааст:

\[ 0.06-0.08\ \mathrm{dB} \]

дар ин диапазонанд.

Ин натиҷа дастгирӣ мекунад, ки формулаи COST-231 дар коди MATLAB аз ҷиҳати ададӣ мутобиқ татбиқ шудааст.

Аммо дар ин ҷо ду навъи тасдиқро набояд омехта кард:

  • Муодилаи аналитикӣ ↔ MATLAB: Месанҷад, ки код формуларо дуруст ҳисоб мекунад ё не.
  • MATLAB COST-231 ↔ ченкунии воқеии G-NetTrack: Месанҷад, ки модели паҳншавӣ муҳити воқеиро то чӣ андоза хуб ифода мекунад.

Фарқи 0,06–0,08 dB дар муқоисаи аввал маънои онро надорад, ки хатои пешбинии саҳроии воқеӣ 0,08 dB аст. Хатои саҳроии воқеиро 3,64 dB MAE ва 4,76 dB RMSE ифода мекунанд.

Муодилаи Friis дар ин таҳқиқот барои чӣ истифода шуд?

Мақола инчунин барои шароити фазои озод робитаи содашудаи Friis-ро

\[ P_r(dB) = P_t(dB) + G_t(dBi) + G_r(dBi) + 20\log_{10} \left( \frac{\lambda}{4\pi d} \right) \]

медиҳад.

Аммо муаллифон равшан мекунанд, ки ҳисоби Friis танҳо истиноди пешакии назариявӣ мебошад. Модели асосии тасдиқи таҳқиқот COST-231 Hata аст.

Аз ин рӯ, дар натиҷаҳо “ду модел якҷоя тасдиқ шуданд” гуфтан дуруст нест. Тасдиқи ниҳоии MAE/RMSE барои COST-231 Hata аст.

Натиҷаҳое, ки таҳқиқот дастгирӣ мекунад

  • Бо G-NetTrack Lite маълумоти воқеии LTE RSRP, RSRQ, SNR ва GPS дар муҳити саҳроӣ ҷамъ карда мешавад.
  • Додаҳои CSV метавонанд ба MATLAB ворид шуда, бо мавқеи ҷуғрофӣ ва параметрҳои радио якҷоя коркард шаванд.
  • Модели COST-231 Hata дар муҳити MATLAB барои Las Villas пешбинии фарогирии 4G тавлид кардааст.
  • Миёни ҳисобҳои аналитикии COST-231 ва натиҷаҳои MATLAB танҳо фарқи ададӣ/гирдкунӣ дар сатҳи тақрибан 0,06–0,08 dB дида шудааст.
  • Манба миёни RSRP-и воқеӣ ва пешбинии модел 3,64 dB MAE ва 4,76 dB RMSE гузориш медиҳад.
  • Bias-и миёна −0,32 dB ёфт шудааст.
  • Сигнали воқеии саҳроӣ дар атрофи каҷи модел тағйироти маҳаллӣ ва зуд нишон медиҳад.
  • Манба ба хулоса меояд, ки COST-231 Hata дар минтақаи истиқоматӣ-шаҳрии таҳқиқшуда барои банақшагирии пешакии фарогирӣ равиши муносиб пешниҳод мекунад.
  • Гузориш мешавад, ки маълумоти фарогирии нашркардаи оператор бо мушоҳидаҳои саҳроӣ дар маҷмӯъ мутобиқ аст.

Нуктаҳое, ки таҳқиқот исбот намекунад ё маҳдуд мегузорад

  • Натиҷаҳоро наметавон мустақиман ба тамоми Эквадор ё ҳамаи шабакаҳои LTE Band 2 умумӣ кард.
  • Танҳо як оператор ва як минтақаи таҳқиқотӣ баррасӣ шудааст.
  • Шумораи дақиқи намунаҳои маҷмӯи тасдиқ пас аз филтр равшан дода нашудааст.
  • Барои хориҷ кардани арзишҳои берунӣ остонаи ададии объективӣ муфассал муайян нашудааст.
  • Додаҳои Walk Test мисли Drive Test бо таҳлили ҷудогонаи хатои муфассал пешниҳод нашудаанд.
  • Ҳарчанд RSRQ ва SNR сабт шудаанд, дар ин таҳқиқот тасдиқи васеи миқдории модел анҷом нашудааст.
  • Мутобиқат бо харитаи фарогирии оператор бо метрикаи миқдории area-overlap арзёбӣ нашудааст.
  • Қувваи фиристандаи 46 dBm, фоидаи антеннаи 17 dBi ва талафи feeder-и 2 dB ҳамчун конфигуратсияи тасдиқшудаи истгоҳи базавии воқеии саҳроӣ не, балки ҳамчун арзишҳои истинодии муҳандисӣ дода шудаанд.
  • Дар баъзе сутунҳо ва графикҳои манба, ки “Absolute Error” ном гирифтаанд, арзишҳои манфӣ мавҷуданд; аз ин рӯ, истилоҳот номутобиқ аст.
  • Қобили қабул будани MAE ва RMSE маънои онро надорад, ки COST-231 Hata ҳамаи сояафканиҳои маҳаллӣ ё fading-и кӯтоҳмуддатро бозтавлид мекунад.

Ёддошти манба ва усул

Сарлавҳаи пурраи аслӣ:Modeling of 4G coverage using Matlab and validation with real measurements obtained through G-NetTrack.

Муаллифон: Jordy Alexander Toapanta Piguave, Ricardo Gianpiere Córdova Almeida ва David Humberto Cárdenas Villacrés.

Муассиса: Salesian Polytechnic University, Telecommunications Systems Research Group–GISTEL, Эквадор.

Маҷалла:Memoria Investigaciones en Ingeniería, Facultad de Ingeniería, Universidad de Montevideo, Уругвай.

Шумора / саҳифаҳо: No. 30 (2026), 211–228.

DOI: 10.36561/ING.30.14.

Ирсол / қабул: 4 феврали 2026 / 14 апрели 2026.

Нашри расмии онлайн: Сабти вебии ҷории маҷалла нишон медиҳад, ки мақола 16 июни 2026 нашр шудааст.

Доварӣ: Memoria Investigaciones en Ingeniería маҷаллаи илмии доваришаванда буда, хабар медиҳад, ки низоми арзёбии дутарафа-кӯр бо иштироки ҳадди ақал ду арзёбандаи берун аз муассиса истифода мекунад.

Иҷозатнома: PDF-и нашри боршуда CC BY-NC 4.0-ро нишон медиҳад. Metadata-и вебии ҷорӣ ва сиёсати нашри маҷалла бошад CC BY 4.0-ро нишон медиҳанд. Ин фарқи metadata-и иҷозатнома ҳангоми истифодаи дубора бояд ба назар гирифта шавад.

Навъи таҳқиқот: Таҳқиқоти миқдорӣ, non-experimental, descriptive-comparative барои тасдиқи саҳроӣ ва моделсозии паҳншавии радио.

Минтақаи таҳқиқот: Las Villas residential area, Babahoyo, Ecuador.

Шабакаи мобилӣ: CLARO_EC, LTE Band 2, 1900 MHz.

Ченкунии саҳроӣ: Drive Test ва Walk Test бо истифода аз G-NetTrack Lite дар дастгоҳҳои мобилии Android.

Меъёрҳои асосӣ: RSRP, RSRQ, SNR, мавқеи GPS, cell ID ва дигар параметрҳои шабака.

Модел: COST-231 Hata. Муодилаи Friis танҳо ҳамчун истиноди назариявии содашуда истифода шудааст.

Нармафзор: MATLAB ва LTE Toolbox; додаҳои саҳроӣ дар формати CSV ворид карда шудаанд.

Тасдиқ: Манба MAE = 3,64 dB, RMSE = 4,76 dB ва mean bias = −0,32 dB гузориш мекунад. Moving-average smoothing танҳо дар пешниҳоди визуалии Расми VI истифода шудааст; метрикаҳои хато аз рӯйи ченкуниҳои хом ҳисоб шудаанд.

Ёддошти сифати додаҳо: Манба хабар медиҳад, ки сабтҳои беэътибор, технологияҳои ғайри LTE, баъзе сегментҳои дорои тағйири serving-cell ва баъзе арзишҳои берунӣ хориҷ карда шудаанд. Бо вуҷуди ин, шумораи ниҳоии намунаҳо пас аз филтр ва остонаи интихоби outlier муфассал дода намешавад.

Ёддошти истилоҳот: Азбаски дар график ва сутунҳои “Absolute Error”-и манба арзишҳои манфӣ ҳастанд, ин додаҳо хатои мутлақи математикӣ не, балки инҳирофи ишорадори модел–ченкунӣ ба назар мерасанд. MAE бошад метрикаест, ки ҷудогона аз арзишҳои мутлақ ҳисоб мешавад.

Саҳмҳои муаллифон: Тибқи баёнияи саҳм дар мақола, ҳамаи се муаллиф ба ҳамаи шаш марҳила — тарҳи таҳқиқот, ҷамъоварии додаҳо, таҳлили додаҳо, муҳокимаи натиҷаҳо, навиштан ва тасдиқи версияи ниҳоӣ — саҳм гузоштаанд.

Verianla Live: Бисёр мувофиқ аст. Қавитарин Live Figure нишон додани дастгоҳи мобилии дар масири Las Villas Drive Test ҳаракаткунанда, арзиши воқеии RSRP дар ҳар нуқтаи GPS ва пешбинии COST-231 дар ҳамон нуқта ба таври ҳамзамон мебошад. Дар панели поён signed residual, MAE ва RMSE метавонанд зинда нав шаванд. Дар модули дуюм, бо тағйири масофа, талафи роҳи COST-231 ва RSRP-и назариявӣ ҳисоб карда мешавад. Дар татбиқи миқдорӣ набояд аз графики PDF бо тахмини чашмӣ дода баровард; Ҷадвали IV ё CSV-и аслӣ бояд source-of-truth бошад.


Мубодила:

Шарҳҳо пас аз баррасӣ нашр мешаванд.Шарҳи шумо ба раванди тасдиқ фиристода шуда, пас аз пазируфта шудан намоён мегардад.

Шарҳ гузоред

Нишонии почтаи электронии шумо нашр намешавад. Майдонҳои ҳатмӣ бо * нишон дода шудаанд

Иҷозат додан ба кукиҳо таҷрибаи шуморо дар ин сомона беҳтар мекунад. Сиёсати кукиҳо