射线追踪算法作为电波传播预测的经典算法,不仅常用于大尺寸复杂环境的电磁环境预测,也应用于室内场景的电磁环境仿真。室内环境下的射线追踪算法的计算复杂度随着反射次数上限值的增加而剧烈上升,反射次数上限值与室内射线追踪的精度和效率密切相关。因此针对室内场景射线追踪的反射次数收敛性问题成为一个有重要意义的研究课题。不同于国外一些通过分析射线追踪仿真结果的收敛性研究,本文开展了一个纯理论的基于统计分析室内场景数据的射线跟踪收敛性研究。首先通过预处理模型统计分析室内场景的三维数据,从中提取出能够体现室内场景分布特征的基础参数。基于预处理模型参数和射线追踪电磁基础理论推导了不同反射次数的传播路径的功率,定义了条件概率模型,并分析简化了条件概率事件对应的三维几何场景,从而推演射线跟踪不同反射次数的传播路径的概率。本文还在混合射线追踪算法流程的基础上,分析反向射线跟踪算法修正射线弹跳算法获得的路径的几何场景,研究上述定义的条件概率事件发生误判的情形,定义了误判概率模型处理条件概率事件发生误判的情况,并通过合理的简化从而求解误判概率的表达式。最终在反射路径概率和功率的基础上,研究反射次数为上限值的传播路径的功率占总接收功率的比值,与计算精度对比得到最合理的反射次数上限值,从而在不丢失计算精度的情况下优化室内射线追踪的效率。为了验证本文提出的模型的准确性,文章最后与射线跟踪仿真结果的收敛性进行了多组实验对比。对比结果显示本文收敛模型的收敛结果与射线跟踪仿真收敛结果基本一致,在同样的计算精度需求下,本文收敛模型得到的反射次数上限值相比射线跟踪仿真结果仅相差5.19%。通过对比地下停车场场景下考虑误判和未使用误判模型的收敛结果,误判概率模型提高了本文收敛模型的准确性。综合所有的实验对比结果,验证了本文收敛模型和误判概率模型的适用性。