Sionna RT: Technical Report

要約

Sionnaは、バージョン0.14の時点で、無線波の伝播をシミュレートするための光線トレーサーを組み込んだオープンソースのGPU加速ライブラリです。
Sionna RTのユニークな特徴は、微分性であり、チャネルインパルス応答（CIRS）、無線マップ、および材料特性、アンテナパターン、アレイ形状などの環境パラメーターに関するチャネルインパルス応答（CIRS）、無線マップ、およびその他の関連するメトリックの勾配の計算を可能にします。
Sionna 1.0のリリースは、レイトレーサーの完全なオーバーホールを提供し、速度、メモリ効率、および拡張性を大幅に改善します。
このドキュメントは、Sionna RTが採用しているアルゴリズムの詳細を示し、電波の伝播を効率的にシミュレートし、現在の制限にも対処します。
CIRと無線マップの計算には明確なアルゴリズムが必要であることを考えると、これらは別々のセクションで詳しく説明されています。
CIRSの場合、Sionna RTは、光線（SBR）の撮影と跳ね返りを画像メソッドと統合し、ハッシュベースのメカニズムを使用して重複パスを効率的に排除します。
ラジオマップは、純粋にSBRベースのアプローチを使用して計算されます。

要約(オリジナル)

Sionna is an open-source, GPU-accelerated library that, as of version 0.14, incorporates a ray tracer for simulating radio wave propagation. A unique feature of Sionna RT is differentiability, enabling the calculation of gradients for the channel impulse responses (CIRs), radio maps, and other related metrics with respect to system and environmental parameters, such as material properties, antenna patterns, and array geometries. The release of Sionna 1.0 provides a complete overhaul of the ray tracer, significantly improving its speed, memory efficiency, and extensibility. This document details the algorithms employed by Sionna RT to simulate radio wave propagation efficiently, while also addressing their current limitations. Given that the computation of CIRs and radio maps requires distinct algorithms, these are detailed in separate sections. For CIRs, Sionna RT integrates shooting and bouncing of rays (SBR) with the image method and uses a hashing-based mechanism to efficiently eliminate duplicate paths. Radio maps are computed using a purely SBR-based approach.

arxiv情報

提供元, 利用サービス

arxiv.jp, Google