第四章 建構及驗證空-時通道實體模型
4.6 空-時通道實體模型之驗證
4.6.2 Site 2
圖4-21 為路徑 3 之起點，利用實體模型所估算之 PAS，此定點存在直接波，
圖中標記 A 的脈衝為直接波所造成；標記 B 的脈衝為資訊館之反射波；標記 C~E 的脈衝為由工三館之右方牆角所產生；標記 G 和 H 的脈衝則是受到浩然圖 書館牆角繞射所產生（詳見子圖）。
圖4-22 為量測值之 PAS，由圖中顯示脈衝集中在
0 °
與40 °
附近，幾乎分辨 不出各脈衝是由何傳播路徑所造成，似乎可視為行動台附近的區域散射體群，但對照圖 4-21 與圖 4-22，可發現實體模型精確地估算出傳播路徑，但圖 4-21 中水平方位角
10 °
與30 °
之間的舊圖書館之牆角繞射，於圖4-22 中並未量測到，此乃是由於浩然圖書館與舊圖書館之間有濃密之樹叢，接收端陣列天線所接收 該方向之電磁波甚弱，經過ESPRIT 計算後則無法解析。
標記A~F 的脈衝之水平入射角誤差大多在2 以內，而圖 3-24 中標記 G 的° 脈衝接收功率相當高，與預估之接收功率相差甚多，根據實地勘查之後發現浩 然圖書館左上方之牆面為圓弧狀，因此極有可能該脈衝之傳播機制為牆面反射 波，而非牆角繞射波，因此接收功率會較繞射效應來的高。
圖4-21 路徑 3，d = 0 公尺處，利用實體模型預估之 PAS
圖4-22 路徑 3，d = 0 公尺定點量測之 PAS
圖 4-23、圖 4-24 分別為實體模型估算結果、量測結果所繪出的 PDS。量 測之直接波（標記A）延遲時間為 349.3ns，則圖4-24 中每個脈衝加上 349.3ns 應會與圖4-23 中各個脈衝相對應，每個脈衝誤差值皆小於 16ns。圖4-25 為實 體模型計算之TOA 與 AOA 所繪出之 Delay-Azimuth Spectrum，其中 delay 的時 間則由其估算出的TOA 加上 349.3ns，與量測結果比較，發現主要傳播路徑大 多符合量測結果。
圖4-23 路徑 3，d = 0 公尺處，利用實體播模型預估之 PDS
圖4-24 路徑 3，d = 0 公尺定點量測之 PDS
圖4-25 路徑 3 之起點，T-R 距離為 80 公尺，實體模型估算之 DAS
(II) Path 4
圖4-26 為路徑 4 距離起點 10 公尺定點利用實體模型所估算之 PAS，圖中 標記A 的脈衝為工三館屋頂連續楔形體繞射所造成；標記 B 的脈衝為工三館右 上方牆角繞射所造成；標記C 的脈衝來自資訊館下方牆角；標記 D 和 E 的脈衝 則是受到舊圖書館左方牆角繞射所產生。
圖4-27 為量測值之 PAS，由圖顯示脈衝分佈集中，此乃是由於該定點環境 單純，行動台剛超越 ISB，因此各個傳播路徑逐漸顯著，不再受到直接波與其 他接收功率高的脈衝所限制，對照圖4-26、4-27 發現傳播路徑都為繞射，且接 收功率高的脈衝皆可估算得，每個脈衝之估算誤差在
3 °
之內。圖4-26 路徑 4， d = 10 公尺處，利用實體模型預估之 PAS
圖4-27 路徑 4，d = 10 公尺定點量測之 PAS
圖 4-28、圖 4-29 分別為實體模型估算結果、量測結果所繪出的 PDS。於 其他路徑不同之處在於圖4-29 中第一個到達的脈衝接收功率甚小，反而傳播距 離較遠的標記D 脈衝接收功率較高，此乃是由於工三館屋頂並非平整，屋頂上 仍有些許障礙物，因此標記A 的脈衝經過工三館屋頂繞射時功率衰減甚多，而 標記B 的脈衝已超過 ISB 面，接收功率亦急遽下降，反之行動台相對於標記 D 之繞射點而言處於第Ⅰ區（見圖2-7），故接收功率較高。圖 4-30 為適實體模型 計算之TOA 與 AOA 所繪出之 Delay-Azimuth Spectrum，其中 delay 的時間則由 其估算出的TOA 加上 490.7ns，與量測結果比較，除二次反射無法估算外，其 餘主要傳播路徑皆可預估得。
圖4-28 路徑 4， d = 10 公尺處，利用實體模型預估之 PDS
圖4-29 路徑 4，d = 10 公尺定點量測之 PAS
圖4-30 路徑 4，d = 10 公尺處，利用實體模型預估之 DAS
(III) Path 5
圖4-31 為路徑 5 距離起點 55 公尺實體模型所估算之 PAS，此定點之直接 波受到舊圖書館的阻擋。圖中標記A 的脈衝乃由舊圖書館屋頂連續楔形體屋頂 繞射所造成；標記B 的脈衝為由舊圖書館之左上牆角繞射所產生，此脈衝接收 功率最高；標記C 的脈衝來自於資訊館右下牆角繞射所造成；標記 D、E 的脈 衝則是受到工三館之牆角繞射所產生；標記 F 的脈衝來自於東北方的梅竹山莊 中間的牆角繞射，因為在舊圖書館與梅竹山莊中間相當空曠，無任何大型建物 存在，因此此傳播路徑相當明顯。
圖4-32 為量測值之 PAS，圖中顯示叢集效應更為顯著，各個接收功率較高 的脈衝大多都可由實體模型估算出，其中標記D 脈衝之水平入射角誤差為4 ，° 其餘脈衝之入射角誤差皆在2 以內，此定點附近有許多障礙物，包括雕像、郵° 筒、大型垃圾桶、樹木等，因此散射所產生之叢集效應相當明顯。
圖4-31 路徑 5， d = 55 公尺處，利用實體模型預估之 PAS
圖4-32 路徑 5，d = 55 公尺定點量測之 PAS
圖 4-33、圖 4-34 分別為實體模型估算結果、量測結果所繪出的 PDS。圖 4-33 中第一條到達接收端的電磁波為標記 B 之脈衝，其相對應之量測延遲時間 為815ns。在圖4-34 中，我們為了觀察標記 F 的脈衝，將延遲時間拉長至 3 s
µ
（量測之
τ
max設定為3.2 sµ
），由圖4-33 右上方子圖中顯示此傳播路徑相當遠，但由於路徑間無大型障礙物阻擋，故在PDS 中可清楚量測到。比較兩圖延遲時 間，除了標記F 之脈衝延遲誤差高達 43ns外，其餘脈衝延遲誤差皆小於10ns。 利用實體模型計算之TOA 與 AOA 繪出 Delay-Azimuth Spectrum，如圖 4-35 所 示，其中delay 的時間則由估算出的 TOA 加上 815ns，與量測結果比較依然僅 缺乏群集之效應。
圖4-33 路徑 5， d = 55 公尺處，利用實體模型預估之 PDS
圖4-34 路徑 5，d = 55 公尺定點量測之 PDS
圖4-35 路徑 5，d = 55 公尺處，利用實體模型預估之 DAS