21電波傳播特性

1、§2-1電波傳播特性 電波傳播特性根據(jù)信道特性參數(shù)（時間）隨外界各種因素的影響而變化的快慢，可將信道分為“恒參 信道”和“隨參信道”。移動信道是移動用戶在各種環(huán)境中進(jìn)行通信時的無線電波傳播通道， 是典型的“隨參信道”，即其傳輸特性隨時間的變化較快。一、移動信道的特點處于VHF VHF、UHF UHF波段的移動通信的信道，陸地移動通信信道的主要特征是多經(jīng)傳播：（1） 傳播的開放性；一切無線信道都是基于電磁波在空間傳播來實現(xiàn)信息傳

2、輸?shù)摹＃?） 接收點地理環(huán)境的復(fù)雜性、多樣性和變化性；一般可分為三類：①高樓林立的城市中心繁華區(qū)，②以一般建筑物為主的近郊城鎮(zhèn)區(qū)，③以山丘、湖泊、平原為主的農(nóng)村及遠(yuǎn)郊區(qū)。（3） 通信用戶的隨機(jī)移動性>慢速步行的通信> 高速車載時的不間斷通信二、電波的傳播特性傳播特性直接關(guān)系到以下因素> 天線高度的確定> 預(yù)測信號的覆蓋范圍>為實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)可靠的通信需采用何種抗衰落技術(shù)> .......1、電波的傳播機(jī)制

3、、電波的傳播機(jī)制電波在不同的地形地貌和移動速度的環(huán)境下傳播，表現(xiàn)為直射波、反射波、繞射波、折 射波、散射波等傳播方式。a） 自由空間（無阻擋物）：視距傳播LOS LOS （line-of-sight line-of-sight）b） 存在阻擋物（多條路徑）：i. i. 反射： 反射：當(dāng)電磁波遇到比波長大得多的物體時，會發(fā)生反射ii. ii. 繞射： 繞射：當(dāng)接收機(jī)和發(fā)射機(jī)之間的無線路徑被尖利的邊緣阻擋時，會發(fā)生繞射常巨大時，會發(fā)生散射。

4、2、自由空間傳播模型 、自由空間傳播模型a） 自由空間i. i. 均勻無損耗的無限大空間。ii. ii. 各向同性。iii. iii. 電導(dǎo)率為0，相對介電常數(shù)和相對磁導(dǎo)率為1。b）傳播損耗i. i. 本質(zhì)： 本質(zhì)：球面波在傳播過程中，隨著傳播距離增大，電波能量在擴(kuò)散過程中所引 起的球面波擴(kuò)散損耗。接收天線所捕獲的信號功率是發(fā)射天線輻射功率的很小 部分。ii. ii. 傳播損耗的計算由電磁場理論可知，若各向同性天線（亦稱全向天線或無方向

5、性天線）的輻射功率為PT瓦時，則距輻射源d米處的單位面積上的電波功率密度S為:接收天線獲取的電波功率等于該點的電波功率密度乘以接收天線的有效面積，即:式中，AR為接收天線的有效面積，其值為入24n。若發(fā)送和接收天線的增益分別為GT、GR，則（2.2 2.2）式變?yōu)镻R= PG G而自由空間傳播損耗Lfs可定義為:了 P (4nd )2Ld人)R若將傳播損耗表示為分貝，則有：［匕啊=32.44 + 20項伽）+ 201酊（MH）----（

6、2.5 2.5）在實際移動信道中，電波在低層大氣中傳播，而低層大氣并非均勻介質(zhì)，對于VHF VHF、UHF UHF波而言，此情況下的折射現(xiàn)象（即大氣折射）尤為突出，它將直接影響視線傳播（直 S = -Pp— (W / m 2) 4兀d 2 ---------------------- ----------------------(2.1) (2.1)入2 X— —4兀-------------------- -------------