Published January 1, 2017 | Version v1
Publication Open

Effect of Quasi-Isotropic Antenna Orientation on Indoor Multipath Propagation Characteristics in RSN Applications

  • 1. Sidi Mohamed Ben Abdellah University

Description

In the RFID sensor networks (RSN), the orientations of the antennas used in the network nodes have a significant influence on the propagation characteristics. In this article, we investigated the effects of the two antennas' orientation of different radiation and polarization on the multipath propagation characteristics. This study is evaluated in a typical indoor environment by computer simulations based on the three-dimensional (3D) ray-tracing method. This method is based on geometric optics and uniform diffraction theory and also it offers significant advantages in terms of accurate and comprehensive prediction of propagation characterization. The simulations have been performed at frequency 915 MHz and the propagation characteristics are compared in terms of received power level (Pr) and Root-Mean-Square (RMS) delay spread for a quasi-isotropic 3D cubic antenna with circular polarization and for an omnidirectional dipole with linear polarization in the LOS, NLOS, and OLOS scenarios.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في شبكات مستشعر RFID (RSN)، يكون لاتجاهات الهوائيات المستخدمة في عقد الشبكة تأثير كبير على خصائص الانتشار. في هذه المقالة، قمنا بالتحقيق في تأثيرات اتجاه الهوائيين للإشعاع والاستقطاب المختلفين على خصائص الانتشار متعدد المسارات. يتم تقييم هذه الدراسة في بيئة داخلية نموذجية عن طريق المحاكاة الحاسوبية بناءً على طريقة تتبع الأشعة ثلاثية الأبعاد (3D). تعتمد هذه الطريقة على البصريات الهندسية ونظرية الحيود المنتظم، كما أنها توفر مزايا كبيرة من حيث التنبؤ الدقيق والشامل بتوصيف الانتشار. تم إجراء عمليات المحاكاة على تردد 915 ميجاهرتز وتتم مقارنة خصائص الانتشار من حيث مستوى القدرة المستقبلة (Pr) وانتشار تأخير الجذر التربيعي (RMS) لهوائي مكعب ثلاثي الأبعاد شبه متماثل الخواص مع استقطاب دائري ولقطب ثنائي الاتجاه متعدد الاتجاهات مع استقطاب خطي في سيناريوهات LOS و NLOS و OLOS.

Translated Description (French)

Dans les réseaux de capteurs RFID (RSN), les orientations des antennes utilisées dans les nœuds du réseau ont une influence significative sur les caractéristiques de propagation. Dans cet article, nous avons étudié les effets de l'orientation des deux antennes de rayonnement et de polarisation différents sur les caractéristiques de propagation par trajets multiples. Cette étude est évaluée dans un environnement intérieur typique par des simulations informatiques basées sur la méthode de lancer de rayons en trois dimensions (3D). Cette méthode est basée sur l'optique géométrique et la théorie de la diffraction uniforme et offre également des avantages significatifs en termes de prédiction précise et complète de la caractérisation de la propagation. Les simulations ont été effectuées à la fréquence 915 MHz et les caractéristiques de propagation sont comparées en termes de niveau de puissance reçu (Pr) et d'écart de retard RMS (Root-Mean-Square) pour une antenne cubique 3D quasi-isotrope à polarisation circulaire et pour un dipôle omnidirectionnel à polarisation linéaire dans les scénarios LOS, NLOS et OLOS.

Translated Description (Spanish)

En las redes de sensores RFID (RSN), las orientaciones de las antenas utilizadas en los nodos de la red tienen una influencia significativa en las características de propagación. En este artículo, investigamos los efectos de la orientación de las dos antenas de diferente radiación y polarización en las características de propagación multitrayecto. Este estudio se evalúa en un entorno interior típico mediante simulaciones por ordenador basadas en el método de trazado de rayos tridimensional (3D). Este método se basa en la óptica geométrica y la teoría de la difracción uniforme y también ofrece ventajas significativas en términos de predicción precisa y completa de la caracterización de la propagación. Las simulaciones se han realizado a una frecuencia de 915 MHz y las características de propagación se comparan en términos de nivel de potencia recibido (Pr) y propagación de retardo Root-Mean-Square (RMS) para una antena cúbica 3D cuasi-isotrópica con polarización circular y para un dipolo omnidireccional con polarización lineal en LOS escenarios los, nLos y oLos.

Files

2686123.pdf.pdf

Files (16.0 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:3997afdf94ede6f6e7005b22ea5fd302
16.0 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تأثير اتجاه الهوائي شبه متباين الخواص على خصائص الانتشار متعدد المسارات في الأماكن المغلقة في تطبيقات RSN
Translated title (French)
Effet de l'orientation quasi-isotrope de l'antenne sur les caractéristiques de propagation multivoie intérieure dans les applications RSN
Translated title (Spanish)
Efecto de la orientación de la antena cuasi-isotrópica en las características de propagación multitrayecto en interiores en aplicaciones RSN

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2618857113
DOI
10.1155/2017/2686123

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Morocco

References

  • https://openalex.org/W187259865
  • https://openalex.org/W2012296875
  • https://openalex.org/W201608102
  • https://openalex.org/W2027284280
  • https://openalex.org/W2043844936
  • https://openalex.org/W2059230555
  • https://openalex.org/W2127717695
  • https://openalex.org/W2555788912
  • https://openalex.org/W4252502065