在现代移动通信系统的无线网络设计和规划中,电波传播预测是其中的一个重要环节。随着数字移动通信的飞速发展,为了充分利用频谱资源,城市小区向着微蜂窝方向发展,小区的覆盖范围越来越小,小区间的统计相似性消失,使得基于测量数据的经验电波传播预测模型失效。这就需要建立一种精确的电波传播预测模型来分析微小区的电波传播。结合了几何光学(GO)、几何绕射理论(GTD)、一致绕射理论(UTD)的射线跟踪算法能精确且高效地查找射线路径,分析移动通信中的多径效应,计算多种信道参数,是一种适合于计算微小区电波传播的方法。本文提出了一种能有效预测微小区环境中电波传播的射线跟踪算法——基于虚拟源二叉树的射线跟踪算法。该算法采用简单且高效的二叉树数据结构存储发射源、反射源和绕射源的信息,通过遍历二叉树查找从发射源到接收点的有效射线路径,并采用多种加速技术对算法进行加速。该算法属于一种反向射线跟踪算法,但也结合了正向算法的思想,即具有反向算法的计算精度又具备正向算法的覆盖范围。本文采用VC++6.0作为算法的开发平台,编程实现了该算法,并建立小区环境模型,对电波传播路径损耗进行计算,并对结果进行了分析,验证了该射线跟踪算法的有效性。