在城市小区中,电波的波长比建筑物的尺寸要小很多,所以可以用几何光学理论中的射线来分析电波传播,将小区电波传播分为直射、反射、绕射等形式。随着我国城镇化建设进程的加快以及3G通信网络的迅速发展,电波传播预测模型成为微蜂窝无线网络设计和规划的研究热点。　　本文结合电波传播经验模型 COST-WI Model和确定性建模方法——射线跟踪算法的优点,利用改进遗传算法、Access数据库及三维建模技术实现了小区电波传播预测三维可视化系统,该系统由基站布局子系统、小区三维建模子系统和电波传播子系统组成,每个子系统都包含很多功能模块。　　引入遗传算法来优化小区的基站布局,第一次利用电波传播模型 COST-WI Model来设计种群的适应度函数,对算法的实现过程提出了欧氏单点交叉算子和对称互换变异算子等改进,得出的进化结果保存在 Access数据库,并显示最优基站布局所对应的小区场强分布图。与遗传算法工具箱 GAOT优化同一小区的基站布局相比较,证明了改进遗传算法能够增加种群个体的多样性,提高种群进化的爬坡能力,从而避免了早熟。　　利用射线跟踪算法实现小区电波传播的场强计算及三维可视化,为了加速算法的模拟效率,采用了射线跟踪的加速技术——空间体积分区方法,该方法能够有效地减少测试射线与建筑物面元相交的次数。　　为了给射线跟踪算法的应用提供特定环境现场,本文利用三维图形引擎 OpenGL来建立小区的三维模型。OpenGL图库没有绘制复杂模型的函数,但是三维几何建模软件3DS MAX弥补了这个缺点,可以在3DS MAX中绘制小区建筑物模型,然后导入 OpenGL的显示列表中实现小区的交互式控制,并增加光照、纹理等逼真效果。　　在论文的最后,以某高校的模型数据为研究对象,在小区电波传播预测三维可视化系统中实现基站布局优化、小区漫游、直射波和反射波的场强计算等功能,并预测x轴上10个测试点处的场强值以及分析其误差。因此,该系统能够提供小区电波传播三维可视化分析和场强计算的应用平台。