基于改进包围盒射线追踪的快速确定性信道建模方法技术

技术编号:43868230 阅读:26 留言:0更新日期:2024-12-31 18:54
本发明专利技术涉及射线追踪技术领域,提供一种基于改进包围盒射线追踪的快速确定性信道建模方法,该方法包括:获取包含多建筑物的场景,确定在场景中的潜在分割点的表面积启发式值;潜在分割点是在构建层次包围盒树的过程中,用于将当前节点表示的空间划分为两个子空间的一个点;节点为在层次包围盒树结构中的一个单元;获取所有潜在分割点的位置表面积启发式值的集合,以在集合中找出最小表面积启发式值作为优化问题进行建模;获取预设门限值,当节点表示的空间中的面片数量大于门限值时,基于粒子群优化的遍历分割点寻优方法对优化问题进行求解,确定分割平面,构建层次包围盒树结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及射线追踪,尤其涉及一种基于改进包围盒射线追踪的快速确定性信道建模方法


技术介绍

1、在应急救援等复杂多变的场景中,快速而精确地建立无线信道模型是确保无人机(uavs)稳定通信的关键。这种需求驱动了对高效信道建模方法的研究。射线追踪法(raytracing,rt)作为一种确定性信道建模技术,基于几何光学(go)、几何绕射理论(gtd)和一致性绕射理论(utd),通过模拟光线在三维环境中的传播来计算信道参数,从而提供高精度的信道模型。然而,射线追踪法在处理大规模复杂场景时,由于需要高分辨率的射线发射和详尽的路径追踪,导致计算量巨大,建模速度缓慢,难以满足应急通信中的实时性要求。

2、现有技术中,为了加速射线追踪过程,层次包围盒算法(bounding volumehierarchy,bvh)被广泛应用。bvh通过建立场景的层次化空间划分,有效减少射线与场景中物体的不必要相交检测,从而显著提升了射线追踪的效率。然而,bvh的构建过程本身,特别是分割平面的选择,仍是一个计算密集型的任务。传统的分割平面选择方法,如表面积启发式(surfac本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于改进包围盒射线追踪的快速确定性信道建模方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于改进包围盒射线追踪的快速确定性信道建模方法,其特征在于,所述获取包含多建筑物的场景,确定在所述场景中的潜在分割点的表面积启发式值,具体包括:

3.根据权利要求1所述的基于改进包围盒射线追踪的快速确定性信道建模方法,其特征在于,所述基于粒子群优化的遍历分割点寻优方法对所述优化问题进行求解,具体包括:

4.根据权利要求3所述的基于改进包围盒射线追踪的快速确定性信道建模方法,其特征在于,所述获取当前场景面片信息以及包含面片在内的包围盒体积列表,具体包括:<...

【技术特征摘要】

1.一种基于改进包围盒射线追踪的快速确定性信道建模方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于改进包围盒射线追踪的快速确定性信道建模方法,其特征在于,所述获取包含多建筑物的场景,确定在所述场景中的潜在分割点的表面积启发式值,具体包括:

3.根据权利要求1所述的基于改进包围盒射线追踪的快速确定性信道建模方法,其特征在于,所述基于粒子群优化的遍历分割点寻优方法对所述优化问题进行求解,具体包括:

4.根据权利要求3所述的基于改进包围盒射线追踪的快速确定性信道建模方法,其特征在于,所述获取当前场景面片信息以及包含面片在内的包围盒体积列表,具体包括:

5.根据权利要求3所述的基于改进包围盒射线追踪的快速确定性信道建模方法,其特征在于,所述根据所述输入、所述粒子种群规模和所述迭代次数基于粒子群优化算法遍历所述潜在分割点进行求解,确定最优解,具体包括:<...

【专利技术属性】
技术研发人员:王莉徐连明刘娜郑紫衡
申请(专利权)人:北京邮电大学
类型:发明
国别省市:

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