2移动通信的电波传播.ppt
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1、第第2 2章章 移动通信的电波传播移动通信的电波传播2目标要求目标要求l 基本要求基本要求 掌握移动通信系统的传播特性掌握移动通信系统的传播特性; 掌握陆地移动通信的场强计算。掌握陆地移动通信的场强计算。3主要内容主要内容 2.1 2.1 引言引言 2.2 2.2 移动通信电波传播特性移动通信电波传播特性 2.3 2.3 陆地信道的场强计算陆地信道的场强计算 小结小结 思考题、习题思考题、习题4一、一、 为什么要研究移动通信的电波传播特性?为什么要研究移动通信的电波传播特性?本章的内容为无线网络规划和优化打下理论基础本章的内容为无线网络规划和优化打下理论基础2.1 2.1 引言引言1、移动通信
2、电波传播环境复杂。、移动通信电波传播环境复杂。2、移动通信电波传播特性直接关系小区规划、天线高、移动通信电波传播特性直接关系小区规划、天线高度的确定、通信设备的选择,以及调制技术、跳频度的确定、通信设备的选择,以及调制技术、跳频技术、均衡技术、分集技术、差错编码技术等技术技术、均衡技术、分集技术、差错编码技术等技术措施的选择。措施的选择。5 二、研究移动信道的基本方法二、研究移动信道的基本方法1 1、理论分析;、理论分析;2 2、现场电波传播实测;、现场电波传播实测;3 3、移动信道的计算机模拟。、移动信道的计算机模拟。2.1 2.1 引言引言6三、无线电波的传播方式三、无线电波的传播方式l视
3、距传播(直射波)视距传播(直射波)l反射:当电磁波遇到比其波长大得多得物体时发生反射:当电磁波遇到比其波长大得多得物体时发生反射,发射发生于地球表面、建筑物和墙壁表面反射,发射发生于地球表面、建筑物和墙壁表面l绕射:当接收机与发射机之间的无线路径被尖利的绕射:当接收机与发射机之间的无线路径被尖利的边缘阻挡时发生绕射边缘阻挡时发生绕射l散射:当波穿行的介质中存在小于波长的物体并且散射:当波穿行的介质中存在小于波长的物体并且单位体积内阻挡体的个数非常巨大时,发生散射。单位体积内阻挡体的个数非常巨大时,发生散射。散射产生于粗糙表面、小物体或其他不规则物体。散射产生于粗糙表面、小物体或其他不规则物体。
4、2.1 2.1 引言引言72.1 2.1 引言引言8四、四、 影响传播环境的主要因素:影响传播环境的主要因素:1 1自然地形;自然地形;2 2人工建筑;人工建筑;3 3植被特征;植被特征;4 4天气状况;天气状况;5 5自然的和人为的电磁噪声状况。自然的和人为的电磁噪声状况。2.1 2.1 引言引言9主要内容主要内容 2.1 2.1 引言引言 2.2 2.2 移动通信电波传播特性移动通信电波传播特性 2.3 2.3 陆地信道的场强计算陆地信道的场强计算 小结小结 思考题、习题思考题、习题10目前移动通信一般使用的是目前移动通信一般使用的是UHFUHF频段频段2.2 2.2 移动通信电波传播特性
5、移动通信电波传播特性11一、陆地移动通信的信号衰落一、陆地移动通信的信号衰落1 1、 大尺度衰落大尺度衰落:反映出传播在宏观大范围(数十米至数百:反映出传播在宏观大范围(数十米至数百米量级)的空间距离上的接收信号功率平均值的变化趋势;米量级)的空间距离上的接收信号功率平均值的变化趋势; 2 2、 阴影效应阴影效应:反映了在中等范围内(数十波长量级)的接:反映了在中等范围内(数十波长量级)的接收信号功率平均值起伏变化的趋势,会引起大尺度衰落;收信号功率平均值起伏变化的趋势,会引起大尺度衰落;3 3、 小尺度衰落小尺度衰落:反映微观小范围(数十波长以下量级)接:反映微观小范围(数十波长以下量级)接
6、收信号功率平均值的起伏变化趋势。收信号功率平均值的起伏变化趋势。2.2 2.2 移动通信电波传播特性移动通信电波传播特性122.2 2.2 移动通信电波传播特性移动通信电波传播特性13二、大尺度衰落二、大尺度衰落1 1、 自由空间传播损耗自由空间传播损耗 2 2、 发射、绕射和散射发射、绕射和散射3 3、 阴影效应:又称为正态衰落阴影效应:又称为正态衰落注:传播损耗指发送功率与接收功率的比值,通常用注:传播损耗指发送功率与接收功率的比值,通常用分贝表示。分贝表示。2.2 2.2 移动通信电波传播特性移动通信电波传播特性14llocation 1location 1,自由空间传播损耗;,自由空间
7、传播损耗; llocation 2location 2,自由空间传播损耗和反射(陆地);,自由空间传播损耗和反射(陆地); llocation 3location 3,自由空间传播损耗和绕射(树);,自由空间传播损耗和绕射(树);llocation 4location 4,自由空间传播损耗、绕射和阴影效应(山);,自由空间传播损耗、绕射和阴影效应(山);llocation 5location 5,自由空间传播损耗、绕射和阴影效应(多座山)。,自由空间传播损耗、绕射和阴影效应(多座山)。2.2 2.2 移动通信电波传播特性移动通信电波传播特性15三、自由空间传播损耗三、自由空间传播损耗 电波在自
8、由空间中沿直线传播,不发生反射、绕射、电波在自由空间中沿直线传播,不发生反射、绕射、散射和被吸收等情况下的损耗。散射和被吸收等情况下的损耗。Lbs (dB)= 32.45 + 20 log ( f / 1MHz)+20 log (d / 1km) f:信号频率,以:信号频率,以MHz为单位;为单位;d:通信距离,以:通信距离,以km为单位。为单位。2.2 2.2 移动通信电波传播特性移动通信电波传播特性电磁空间的传输损耗是指球面波在传播过程电磁空间的传输损耗是指球面波在传播过程中,随着传播距离增大,电磁能量在扩散过中,随着传播距离增大,电磁能量在扩散过程中引起的球面波扩散损耗。程中引起的球面波
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- 移动 通信 电波 传播