Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Reverse engineering-inspired parametric 3D geometry model of marine propeller

Zheng Long, Chen Shunhuai, Chen Xinyu, Ji Shengchen

Polish Maritime Research

|

2023

|

nr 3

35--47

EN

In this study, an effective parametric 3D geometry model of a propeller was established with the aid of reverse engineering. The goal is to reduce the free parameters while automating the modelling of the propeller. The process of building the parametric model begins by generating an initial point cloud by defining the feature matrix associated with the propeller blade profile shape. Subsequently, the initial point cloud is deformed and refined by the deformation feature matrix and resampling. Finally, a 3D geometry model of the propeller is generated by surface reconstruction. The model can be built automatically by interactively modifying the feature matrices. Two numerical analyses illustrate the performance of the parametric 3D geometry model. Specifically, two propellers are constructed using the proposed model to estimate the shape error between the reconstructed propellers and the original offset of the propellers. These propellers are selected as research objects to determine the hydrodynamic performance error between the propeller constructed by the proposed model and a benchmark propeller. According to the results of the numerical study, the parametric 3D geometry model can precisely reconstruct the aforementioned geometry within a valid error range. The hydrodynamic error analysis demonstrates that the geometric inaccuracy from the reconstructed model has less impact on the propeller performance. This indicates that the model described in this study is generalised and robust. Moreover, some uncommon propeller CAD models were generated in batches using the parametric 3D geometry model.

2

Solutions for increasing the capacities of cable cars

Težak Sergej, Lep Marjan

Journal of Sustainable Development of Transport and Logistics

|

2019

|

Vol. 4, No. 1

31--37

EN

Cableways have some potential to be used in urban public transportation, particularly uni-directional aerial cable cars with circulating cabins, called gondolas. They have several advantages, but two major problems must be solved: the capacity and the operating speed are not competitive when compared to other means of urban mass transport because of boarding procedures and slowing down and accelerating on intermediate stations. In this paper constructional solutions are presented. Boarding takes place on at least two platforms; these could be on the same level or on separate levels. At intermediate stations certain cabins are diverted to the extra platform while the majority of cabins travel with unreduced speed. Following this constructional approach, the nominal capacity of gondolas could be doubled while increasing the operational travel speed on lines with lot of intermediate stops.

3

A statistical approach to simulate instances of archeological findings fragments

Renno Fabrizio, Lanzotti Antonio, Papa Stefano

Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems

|

2019

|

Vol. 13, No. 1

46--64

EN

First aim of this paper is to describe a methodology developed to create virtual fragments of archeological archetypes in CAD (Computer Aided Design) environment. A simple Reverse Engineering (RE) technique was adopted to reconstruct the shape of vases allowing the archeologists, and so the CAD inexpert personnel, to use it. Moreover, another relevant aspect is the definition of a procedure to simulate shape errors on the virtual prototypes to make more realistic the results. The characteristics of the fragments to be reproduced were selected by means of Design of Experiment (DOE) techniques. So, an algorithm was implemented to simulate the shape error, related to the working operations, that represents the typical noise for the feature recognition of archeological findings. Furthermore, this algorithm can make more complex the hypotheses related to the Gaussian model of simulation of the error and can adapt the value of the shape error (i.e. increasing it) according to the data gathered in archaeological excavation. The case study was based on the definition of a catalogue of archetypes of the black Campanian vases studied and classified by the archeologist J.P. Morel. The procedure conceived was applied to five (among one hundred) vases of the virtual catalogue obtaining forty instances of fragments affected by errors and so creating virtual mock-ups of typical pieces which may be found in the archeological site considered for the case study.

4

Morfologiczne modelowanie procesu ewolucji kształtu cząstki ciała stałego

Sulkowski A.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 9

1884--1887

PL

Przedstawiono procedurę modelowania przebiegu procesu transformacji geometrycznej formy cząstki ciała stałego podlegającej destrukcyjnemu działaniu czynników zewnętrznych, z wykorzystaniem metod morfologii matematycznej. Sformułowano pojęcie geometrycznego modelu cząstki. Zdefiniowano unormowaną funkcję szkieletyzacji oraz unormowaną funkcję erozji binarnego projekcyjnego obrazu cząstki. Opracowano stosowne procedury numeryczne umożliwiające praktyczną realizację proponowanych algorytmów.

EN

Math. morphol. methods were used for modeling the process for transformation of geometrical form of solid particle subjected to the destructive action by external factors. The fundamentals of geometric particle model were formulated. The normalized skeleton function as well as the normalized erosion function of the binary projective image of solid particle were defined. Numerical procedures were developed to enable practical implementation of the proposed algorithms.

5

Research of thermal processes in industrial premises with energy-saving technologies of heating

Gumen O., Spodyniuk N., Ulewicz M., Martyn Y.

Diagnostyka

|

2017

|

Vol. 18, No. 2

43--49

EN

The article presents the results of experimental research of thermal processes in industrial premises with energy-saving technologies of heating and their analysis by geometric modeling tools and graphic computer technologies. The effectiveness of using the method of forced feeding of air heated by infrared emitter involving compromise graphical optimization was analyzed by geometric way.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych procesów termicznych w pomieszczeniach przemysłowych z energooszczędnymi technologiami ogrzewania oraz ich analizę wykonaną z użyciem narzędzi do modelowania geometrycznego oraz graficznych technologii komputerowych. Efektywność stosowania metody wymuszonego podawania powietrza podgrzanego z użyciem promienników podczerwieni z udziałem graficznej optymalizacji została przeanalizowana przy użyciu komputerowych technologii graficznych.

6

Thermal processes in industrial premises with using infrared heating systems

Spodyniuk N., Gumen O., Omelchuk O.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 4/I

103--113

EN

Saving issues are important for any country with an appropriate level of economic development; taking into account the modern conditions of development of Ukraine. This problem is very important, especially considering incremental resource constraints in all areas of the national economy’s development. The component of quality of such a process requires certain conditions in which there are a need to develop innovative approaches to training and maintenance of production, one of which is to ensure a comfortable temperature conditions in production facilities. The article presents the results of experimental research of thermal processes in industrial premises with energy-saving technologies of heating and their analysis by geometric modeling tools and graphic computer technologies. The effectiveness of using the method of forced feeding of air heated by infrared emitter involving compromise graphical optimization was analyzed by geometric way. As a result of research of thermal processes in industrial premises the problem of establishing a comfortable way of heating of the working zone combining the use of infrared heaters with forced ventilation was formulated and solved. On the basis of use dependences obtained experimentally of three parameters of thermal process – air temperature, heat flow power and height of installation of infrared heater – graphical tools were proposed and approved in processing experimental data. This made it possible to apply the dependence of these parameters by second order surface of three-dimensional parameter space of the thermal process.

PL

Zapewnienie oszczędności jest ważne dla każdego kraju w celu zapewnienia odpowiedniego poziomu rozwoju gospodarczego, jak również dla rozwoju Ukrainy. Ten problem jest bardzo ważny, szczególnie biorąc pod uwagę ograniczenia zasobów we wszystkich dziedzinach rozwoju gospodarki narodowej. Komponent jakości takiego procesu wymaga pewnych warunków, w których istnieje potrzeba opracowania innowacyjnego podejścia do szkolenia i utrzymania produkcji, jednym z nich jest zapewnienie komfortowych warunków termicznych w obiektach produkcyjnych. W artykule przedstawiono wyniki eksperymentalnych badań nad procesami termicznymi w pomieszczeniach przemysłowych za pomocą energooszczędnych technologii ogrzewania i ich analizy za pomocą narzędzi do modelowania geometrii i graficznych technologii komputerowych. Analizowano sposób wykorzystania przymusowego zasilania powietrzem podgrzewanego przez emitery podczerwone z optymalną kompromisową interpretacją graficzną. W wyniku badań nad procesami termicznymi w pomieszczeniach przemysłowych sformułowano i rozwiązano problem utworzenia komfortowego sposobu ogrzewania strefy roboczej, łączącego zastosowanie podczerwieni z wymuszoną wentylacją. Na podstawie zależności użytkowych uzyskanych eksperymentalnie z trzema parametrami temperatury termicznej temperatury powietrza procesowego, mocy cieplnej i wysokości instalacji podgrzewacza podczerwieni zaproponowano i zatwierdzono narzędzia graficzne w przetwarzaniu danych eksperymentalnych. Umożliwiło to zastosowanie zależności tych parametrów przez powierzchnię drugiego rzędu trójwymiarowej przestrzeni parametrów procesu termicznego.

7

Modelowanie endoprotez – drukarki 3D i 5D w zastosowaniach medycznych

Leniowski R., Nitek S., Rzeszutek M., Ryk Ł., Tomecki K., Wroński M., Kucharczyk M.

Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna

|

2016

|

Vol. 22, nr 4

226--233

PL

Praca przedstawia autorskie podejścia do modelowania powłok oraz obiektów wolumetrycznych o porowatej strukturze, wytwarzanych za pomocą drukarek 3D i 5D, które mogą być wykorzystane jako endoprotezy w zastosowaniach medycznych. W pierwszej kolejności zaproponowano generowanie otwartych oraz częściowo zamkniętych powłok opartych na trzech rodzajach siatek: trójkątnej, czworokątnej i heksagonalnej. Dla tej ostatniej, korzystając z notacji Bravisa, podano trzy równania generujące struktury Armchair, Chiral, Zig-zag. Dla wolumetrycznych obiektów porowatych rozważano metody wytwarzania bazujące na strukturach krystalograficznych oraz parametrycznych funkcjach generacyjnych. Zaproponowano optymalizację kształtu przestrzennych łączników, które opisano analitycznymi powierzchniami czwartego rzędu, poprawiających własności mechaniczne struktury. Dla powłok przeprowadzono szacowanie kosztów wykonania przedmiotu biorąc pod uwagę ilość zużytego materiału. Opisano również etapy procesu przetwarzania danych od momentu wczytania pliku STL (niezwiązana lista trójkątów) do wytworzenia zapisu poleceń (w standardzie G-code) dla drukarki 3D. Zasygnalizowano również tematykę technologii druku 5D przewidzianą do realizacji na nowatorskiej drukarce 5D.

EN

The paper presents original modelling approaches to the shells and volumetric porous structures produced by the application of 3D and 5D printers. These devices can be used to create endoprosthesis for medical applications. Based on the three types of meshes: triangular, rectangular, and hexagonal, the problem of generating open and partially closed shells has been considered. For porous volumetric structures the parametric generative function uses BRAVIS notation and crystallographic structures has been formed. To improve the mechanical properties of the structure, the shape of the all nodes has been replaced by local fourth order analytical surfaces. Proposed modeling method takes into account the cost of manufacturing and amount of used material. The paper also describes the stages of the STL data processing starting from the file loading (unbound list of triangles) to generating control commands (standard G-code) for a 3D printer. Some problems referring to the innovative printing technology 5D has been also described.

8

Inżynieria odwrotna obiektów przestrzennych z wykorzystaniem pomiarów współrzędnościowych i frezarek CNC

Werner A., Poniatowska M.

Mechanik

|

2015

|

R. 88, nr 8-9CD2

506--514

PL

Zaprezentowano metodykę realizacji procesu inżynierii odwrotnej obiektów przestrzennych, która obejmuje następujące etapy: digitalizację obiektu przestrzennego na współrzędnościowej maszynie pomiarowej, budowę modelu geometrycznego obiektu na podstawie przetworzonych wyników pomiarów współrzędnościowych, ocenę dokładności uzyskanego modelu geometrycznego rekonstruowanego obiektu, wytworzenie kopii obiektu z wykorzystaniem frezarki CNC. Proponowana metodyka została zweryfikowana na przykładzie odtwarzania geometrii dolnej części obudowy pilota TV.

EN

The paper presents the methodology of the reverse engineering of the spatial objects. The adopted methodology consists of the following stages: digitalization of a spatial object on CMM, construction of a geometric model of the object based on results of the coordinate measurements, accuracy assessment of the resulting geometric model of the reconstructed object, manufacture of a copy of the object on CNC milling machine. The proposed methodology was verified on example of the reconstruction of the lower cover TV remote control.

9

Branched iterated function system (IFS) models with positioners for biological visualizations

Stępień C., Prolejko M.

Bio-Algorithms and Med-Systems

|

2015

|

Vol. 11, no. 4

237--241

EN

While researching new algorithms for computer graphics, we focused on the ones that are useful in modeling biological formations. Iterated function systems (IFS) are commonly used to visualize fractals or 3D selfsimilar objects. Their main advantage is the brevity. In the simplest cases, it is enough to define the shape of the base module and the set of transformations to create a multimodular object. In the literature, models of shells, horns, and beaks are described. To model more complex formations, the modified method was introduced in which parameters of the transformation depend on the number of iteration. Methods: The presented method combines IFS with a new approach to modeling compound objects, which uses positioners. The positioner itself and its possible applications were described in papers that do not refer to IFS models. Results: We show here how to use positioners with IFS models, including branched ones (as models of the bronchial tree). The achieved models can be simplified or more accurate depending on the variant of the algorithm. Thanks to the positioners, these models have a continuous lateral surface regardless of used shape of cross-section. The algorithm is described along with the requirements for a base module. Conclusions: It is indicated that positioners simplify the work of a graphic designer. Obtained models of bronchial trees can be used (e.g. in 3D interactive visualizations for medicine students).

10

Methods of submitting models in project-oriented management of transboundary rescue subdivisions

Chmiel P., Olenjuk J., Pidgorodeckyi Y., Martyn E.

Prace Naukowe Akademii im. Jana Długosza w Częstochowie. Technika, Informatyka, Inżynieria Bezpieczeństwa

|

2014

|

T. 2

31-48

PL

Celem pracy jest analiza, projektowanie, badanie i praktyczne zastosowanie metod modelowania procesów zarządzania zorientowanego projektowo systemów transgranicznych i jednostek operacyjno-ratowniczych dotyczących likwidacji sytuacji nadzwyczajnych. W pracy wykorzystano geometryczną metodę badania relacji programów i projektów w dziedzinie integracji międzynarodowej i zarządzania systemami transgranicznymi i jednostkami operacyjno-ratowniczymi. Przedstawione wyniki badań naukowych pozwalają na podstawie analizy, selekcji i poprawy elementu ze zbioru modeli geometrii stosowanej zaproponować skuteczną metodę geometryczną badania dynamiki procesów geometrycznych i optymalizacji poszczególnych elementów zarządzania projektami, programami i portfelami poprzez osiągnięcie wystarczającej mobilności sił i środków drużyn operacyjno-ratowniczych. Wyniki badań pozwoliły zaproponować skuteczne modele geometryczne, które biorą pod uwagę odpowiednią liczbę badanych parametrów procesu parametrycznego w przestrzeni stanów systemu zarządzania programami i projektami w dziedzinie integracji międzynarodowej i wdrażania systemów transgranicznych i zespołów operacyjno-ratowniczych. Stosowanie proponowanych modeli wykorzystujących metody zastosowanej geometrii wielowymiarowej w przestrzeni pozwala graficznie i wizualnie za pomocą prostych operacji geometrycznych na zbadanie ogólnych i częściowych przypadków interakcji sił i zasobów w procesie zarządzania projektowego i organizacyjnego jednostek ratowniczych. Geometryczne środki dają możliwość oceny stopnia mobilności sił i środków służb ratowniczych i skuteczności działań w sytuacjach nadzwyczajnych.

EN

Objective: Analysis, design, research and practical use of modeling methods of processes of project-oriented management of transboundary systems and operational and rescue subdivisions of emergency response/ situations liquidation. Methods: Geometric research method of intercommunication of programs and projects in international integration field and management of transboundary systems and operational rescue subdivisions. Results: Results of scientific research based on the analysis, selection, improving of the element from the set of models of applied geometry permit to offer effective geometric research method of processes of dynamics and optimization of individual elements at the office projects management, programs and portfolios of projects by achieving sufficient mobility of forces and means of operational rescue subdivisions, ensuring at the proper ratio of parameters for the purposes of general system of project-oriented control ensuring high efficiency of interaction of added formations of neighboring countries at extinguishing fires and mitigation of accidents and natural disasters. Conclusions: The studies allowed to offer effective geometric models that take into account sufficient number of parameters of parametric process in the state space of management system of programs and projects in the field of international integration and implementation of cross-border system and operational rescue subdivisions. The application of proposed models using methods of applied multidimensional geometry in the parameter space formed by a number of different dimensions, allows figuratively and graphically by simple geometric operations to explore general and partial cases of interactions of forces and means in the process of office project organizational management added by rescue groups. Geometric means/tools enable to assess the degree of mobility of forces and means of rescue formations and effectiveness of the action liquidation of emergency situation.

11

Synsedimentary distensive heritage and thrusting structuration: geometric modeling of the Jebel Fert El Bir (South Rifian Ridges, Northern Morocco)

Habibou H, El Ouardi H, Habibi M., Mercier E

Geologia Sudetica

|

2014

|

Vol. 42

23--24

12

Project-oriented management of industrial production of fire and rescue equipment by means of geometric modelling

Bondarenko V., Rak Y. P.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2013

|

Nr 4

25--30

EN

Objective: The objective of the research is to develop a method based on the geometric modelling for the purpose of improving the effectiveness of fire protection project management in industrial production of fire protection technology systems. Methods: The theoretical inheritance mode of effective management in project-organizational structure of fire protection and specialized technical equipment production using geometric modelling. Results: Mathematical and geometric models of project management describe graphically the process of optimal financial resources allocation in conditions of project-organizational production structure of fire protection and a special type of fire rescue equipment. Methodological basis of the project and program management subject area were enhanced through the introduction of project-oriented management using techniques of geometric modelling in industrial production of fire-rescue specialized equipment. The use of geometric modelling methods in the project-organizational management of specialized technical systems manufacturing and systems engineering provides optimization of whole production process and management automation. Conclusions: Mathematical and geometrical models of resource management in fire protection and industrial production of specialized equipment were developed. The graphical visualization process of effective project management in the allocation of financial resources for the industrial production of special fire-rescue equipment was constructed; The use of geometric modeling methods in project organizational management of specialized systems production provides optimization process of whole production process and management automation.

PL

Cel: Opracowanie metody opartej na modelowaniu geometrycznym w celu zwiększenia skuteczności zarządzania w środowisku projektów ochrony przeciwpożarowej w produkcji przemysłowej technologicznych systemów przeciwpożarowych. Metody: Teoretyczna metoda dziedziczenia skutecznego zarządzania strukturą projektowo-organizacyjną w ochronie przeciwpożarowej i produkcji wyspecjalizowanego sprzętu technicznego przy użyciu modelowania geometrycznego. Wyniki: Modele matematyczne i geometryczne zarządzania projektem opisujące w sposób graficzny proces optymalnej alokacji środków finansowych w warunkach projektowo-organizacyjnej struktury produkcji przemysłowej sprzętu przeciwpożarowego i ratowniczego. Podstawa metodologiczna tematyki projektowej i zarządzania programem została rozszerzona o zarządzanie projektami zorientowanymi na zastosowanie techniki modelowania geometrycznego w warunkach produkcji przemysłowej produktów techniki pożarowo-ratowniczej. Zastosowanie metod modelowania geometrycznego w zarządzaniu projektowo-organizacyjnym produkcji wyspecjalizowanych systemów technicznych oraz inżynierii systemów zapewnia optymalizację całego procesu produkcji i automatyzację zarządzania. Wnioski: Opracowano matematyczne i geometryczne modele zarządzania zasobami do zastosowania w produkcji przemysłowej wyspecjalizowanych produktów technicznych oraz produktów związanych z ochroną przeciwpożarową. Stworzono model graficznej wizualizacji procesu skutecznego zarządzania projektem przy podziale środków finansowych dla warunków produkcji przemysłowej wyspecjalizowanej techniki pożarowo-ratowniczej. Zastosowanie mechanizmów geometrycznego modelowania pozwoliło osiągnąć cel główny – synergię elementów całego procesu produkcji.

13

The modernization of the rate of descriptive geometry

Kaygorodtseva N.

Journal Biuletyn of Polish Society for Geometry and Engineering Graphics

|

2012

|

Vol. 23

7--10

EN

Set out the reasons and prerequisites for the need to modernize the training course in descriptive geometry through the introduction of mathematical tools to formalize and algorithmic geometrical graphic preparation for future engineers for the successful solution of modern technical and research tasks.

PL

Podano propozycję nowego podejścia do nauczania geometrii wykreślnej poprzez wprowadzenie sformalizowanego aparatu matematycznego i symboliczne przedstawianie warunków geometrycznych w celu określenia optymalnego algorytmu graficznego gwarantującego pomyślne rozwiązania współczesnych zagadnień technicznych i badawczych.

14

Automated substrate resistance extraction in nanoscale VLSI by exploiting a geometry-based analytical model

Bontzios Y. I., Dimopoulos M. G., Hatzopoulos A. A.

International Journal of Microelectronics and Computer Science

|

2011

|

Vol. 2, nr 3

81-87

EN

In this work, a new automated method for determining the substrate resistance is presented. It exploits a geometric formulation of the current streamlines between coupled structures and builds an analytical model for the substrate resistance. Both simulation and measurement data are utilized in order to show the validity of the proposed scheme. The measurement data are obtained from a fabricated test chip. The results show that the proposed method succeeds in computing the substrate resistance while the average error falls within 5%.

15

Investigation of porosity and air permeability values of plain knitted fabrics

Ogulata R. T., Mavruz S.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2010

|

Vol. 18, no. 5 (82)

71--75

EN

The air permeability of a fabric is defined as the amount of air passed over a surface under a certain pressure difference in a unit time. This value has significance with respect to the usage area. Since knitted fabrics have a loop structure, they have more pores than woven fabrics; therefore, in general, the air permeability of knitted fabrics is higher than that of woven fabrics of the same weight. An experiment to determine the air permeability is very important as it defines the properties of keeping warm, protection against the wind, breathability etc. of knitted fabrics used as clothing. In this study, it has been attempted to establish a theoretical model for the porosity and predicted air permeability of plain knitted fabrics. A theoretical model was created to predict the porosity and air permeability of a knitted structure depending on the geometrical parameters, such as the courses per cm, wales per cm, stitch length, fabric thickness, yarn count, diameter of yarn and fiber density. For this purpose, a theoretical model of porous systems based on D’Arcy’s law was used, the validity of which was confirmed by experimental results using 100% cotton plain knitted fabrics produced from ring and compact yarns of different yarn number linear density and tightness.

PL

Dzianiny mają więcej porów w swojej strukturze niż tkaniny, dlatego też przepuszczalność powierza dzianin jest wyższa niż tkanin o tej samej masie powierzchniowej. Wyznaczanie przepuszczalności powietrza jest bardzo ważne dla określenia właściwości, takich jak zatrzymywanie ciepła, ochrona przed wiatrem. W opisanych badaniach stworzono oparty na prawie Darcy’ego model teoretyczny, który umożliwia przewidywanie porowatości i przepuszczalności powietrza dzianin w zależności od parametrów geometrycznych, jak ilość rządków/cm, ilość kolumienek/cm, długość oczka, grubość dzianiny, masa liniowa, średnica przędzy, gęstość.

16

Modelowanie geometryczne i numeryczne żuchwy człowieka

Floriańczyk A., Wróblewski G.

Aktualne Problemy Biomechaniki

|

2010

|

z. 4

39--44

PL

Tematem pracy jest kompleksowy proces modelowania geometrycznego i numerycznego żuchwy człowieka od momentu akwizycji danych z rzeczywistego obiektu (badanie tomograficzne pacjenta CT) poprzez wirtualne odtworzenie geometrii, a na obliczeniach stanu naprężeń, przemie¬szczeń i odkształceń pod wpływem sił pochodzących od głównych grup mięśniowych kończąc. Badaniu poddano trzy modele żuchwy: kość zdrowa, po resekcji prawej części (wskutek przebytej choroby onkologicznej) i kość z aplazją obu gałęzi. W badaniu wykorzystano oprogramowanie Mimics i Adina.

EN

A complex process of geometrical and numerical modeling of human jaw is the main subject of the paper. The process begins with CT (Computed Tomography) data acquisition from a real object. Next, geometrical virtual modeling follows and, finally, the process ends with calculation of strain-stress state and displacement caused by the forces of the main muscles, i.e. musculi masseter and musculi temporalis. Three models of jaw were studied, i.e. a model of the healthy jaw, a model of the jaw after resection of the right part and a model of the jaw with aplasia of the two jaw branches. In the studies the programs Mimics (geometry reconstruction) and Adina (finite element analysis) were utilised.

17

Modeling spatial aspects of mobile channel for low antenna height environments

Simsim M. T., Khan N. M., Rapajic P. B.

Journal of Telecommunications and Information Technology

|

2006

|

nr 2

97-105

EN

It is essential to have deep understanding of the mobile radio channel in particular for radio communication modeling and advanced technology system design. Models for the mobile radio channel are vital for the study of smart antenna systems, both for the design of algorithms, system-testing purposes, and for network planning. This paper provides an intensive study of the spatial characteristics of the mobile channel for low antenna height cellular environments, i.e., picocells and microcells, assuming Gaussian distributed scatterers. We investigate previous work on the angle of arrival (AoA) statistics for Gaussian distributed scatterers and make appropriate comments. Further, we employ the recently proposed eccentro-scattering physical channel model, as a generalized model, to derive the probability density function (pdf) of AoA of the multipaths at base station (BS) assuming Gaussian distributed scatterers around both BS and mobile station (MS). We found that the pdf of AoA at BS is directly affected by the standard deviation of the scatterers' density and the size of the scattering disc. The derived formulas, in closed form, can be used further for performance assessment of smart antennas and beamwidth design purposes.