光线跟踪方法与模拟

光线通过反射、衍射和透射与场景中的几何体相互作用。到达接收器的射线代表了波从发射器到接收器的传播路径。通过对到达接收点的所有传播波的贡献进行叠加，可以计算出电场、接收功率和其他电磁量。

光线追踪有两种主要方法，具体说明如下。

射弹射线（SBR）：

这种方法通常以固定的角间距向各个方向发射射线，并在射线相互作用和进一步分裂成其他路径时对其进行跟踪，如从表面反射、透过表面或从楔形面衍射。

图像理论

从一对预定义的端点（如发射器和接收器）出发，这种方法可以找到点之间的所有路径，并使用图像方法来确定光线追踪交互作用将在哪里发生。然后在计算中对随后的每一对点重复这一方法。

SBR 是在复杂场景中寻找光线追踪路径的一种相对高效的方法，但光线在传播过程中会不断扩散，有可能错过与较小物体的相互作用，同时在计算路径长度和相位时也会产生越来越大的误差。另一方面，图像理论是一种更精确的方法，但由于必须对每对发射和接收点进行重复计算，因此在有大量切面和大量发射和接收对的场景中，计算量会非常大。

因此，Remcom 在Wireless InSite®和WaveFarer® 中最先进的光线追踪模型（基于X3D 光线追踪器）将这两种技术结合在一起。利用 GPU 加速光线追踪技术，SBR 可用于找到初始的相互作用链。然后使用图像理论执行精确路径校正（EPC），找到每个点对之间的精确路径。这样就能有效地找到传播路径，同时提供到达时间、相位和偏振的精确计算。对这些量的精确估算已变得越来越重要，甚至成为当前许多相关问题的必要条件，包括多输入多输出（MIMO）分析、移动性引起的衰减和多普勒。

光线的追踪方式和传播路径在很大程度上取决于用于计算接收天线电磁场和功率的物理技术。两大类技术包括：(1)几何光学和均匀衍射理论；(2)物理光学，并辅以等效电流法或其他类似技术来调整边缘效应。