无线电波传播基础理论课件

20,Klicken Sie, um das Format des Titel-Masters zu bearbeiten.,Klicken Sie, um die Textformatierung des Masters zu bearbeiten.,Ebene 1,Ebene 2,Ebene 3,Ebene 3,Ebene 3,Ebene 1,Ebene 2,Ebene 2,Ebene 1,中国移动通信集团设计院有限公司,Klicken Sie, um das Format des Titel-Masters zu bearbeiten.,Klicken Sie, um die Textformatierung des Masters zu bearbeiten.,Ebene 1,Ebene 2,Ebene 3,Ebene 3,Ebene 3,Ebene 1,Ebene 2,Ebene 2,Ebene 1,*,Module und Variations_E,Roland Berger Strategy Consultants,1,Module und Variations_E,无线电波传播基础理论,中国移动通信集团设计院有限公司无线所,2008,年,3,月,1Module und Variations_E无线电波传播,第一节 无线电波传播基本原理,频谱划分,传播途径,第一节 无线电波传播基本原理频谱划分,频谱划分,不同的频段内的频率具有不同的传播特性,频谱划分不同的频段内的频率具有不同的传播特性,传播途径,直射波及地面反射波,（最一般的传播形式）,对流层反射波,（传播具有很大的随机性）,山体绕射波,（阴影区域信号来源,）,电离层反射波,（超视距通讯途径）,传播途径直射波及地面反射波对流层反射波山体绕射波电离层反射波,直射：自由空间传播；,反射：在电波传播的路径上有一个体积远大于电波波长的物体，电波不能绕射过该物体；,绕射：在发射机与接收机之间有边缘光滑且不规则的阻挡物体，该物体的尺寸与电波波长接近，电波可以从该物体的边缘绕射过去；,衍射：当电磁波的传播路由上存在小于波长的物体、并且单位体积内这种障碍物体的数目非常巨大时，发生衍射。衍射发生在粗糙表面、小物体或其它不规则物体，如：树叶、街道标志和灯柱等,传播途径,几乎任何一次通信的过程，都是这多种传播方式的组合,直射：自由空间传播；传播途径几乎任何一次通信的过程，都是这多,传播环境,建筑物反射波,绕射波,直达波,地面反射波,传播环境建筑物反射波,7,Module und Variations_E,第二节 无线电波传播环境,传播环境,信号衰落,传播损耗,7Module und Variations_E第二节 无线,无线电波传播受地形结构和人为环境的影响，无线传播环境直接决定传播模型的选取。,影响环境的主要因素：,自然地形（高山、丘陵、平原、水域）,人工建筑的数量、分布、材料特性,该区域植被特征,天气状况,自然和人为的电磁噪声状况,传播环境,无线电波传播受地形结构和人为环境的影响，无线传播环境直接决定,传播环境,地形结构,开阔区,平滑地形,丘陵地形,山区,人为环境,市区,郊区,准郊区,乡村地区,传播环境地形结构人为环境,信号衰落,距离,(m),接收功率,(,dBm,),10,20,30,-20,-40,-60,慢衰落,快衰落,慢衰落在几十个波长的长度上呈现比较慢的变化趋势、快衰落则是叠加在其上的快变化成分,信号衰落距离(m)接收功率(dBm)102030-20-40,信号衰落,抗快衰落措施分集,时间分集,符号交织、检错、纠错编码,空间分集,采用主、分集天线接收。主、分集天线的接收信号不具有同时衰减的特性。基站接收机对一定时间范围内不同时延信号的均衡能力也是一种空间分集的形式。,频率分集,GSM,通信采用跳频,信号衰落抗快衰落措施分集,信号衰落,时间色散,起源于反射，主要指到达接收机的主信号和其他多径信号在空间传输时间差异而带来的同频干扰问题,发射信号来自远离接收天线的物体,解 决,自适应均衡技术、站址调整,信号衰落时间色散解 决自适应均衡技术、站址调整,传播损耗,自由空间传播损耗,Ploss=32.44+20lgfMHz+20lgdkm,设,f=900MHz,，该传播损耗可描述为：,Ploss=91.52+20lgd,=L0+10,lgd,其中,:L0=91.52, = 2,路径损耗斜率,在实际通信环境中，,一般在,3,至,5,之间,传播损耗自由空间传播损耗,传播损耗,平坦地形传播损耗,Ploss = 10,lgd,-20lghb - 20lghm, = 4,路径损耗斜率,hb,：基站天线高度,hm,：移动台高度,基站天线高度增加一倍，可补偿,6dB,的路径损耗,传播损耗平坦地形传播损耗,传播损耗,准平滑地形及不规则地形传播损耗,准平滑地形,:,表面起伏平缓，起伏高度小于等于,20,米的地形,不规则地形,:,除了准平滑地形之外的其余地形，可按状态分为：丘陵地形、孤立山岳、倾斜地形、水陆混合地形等,R,T,T,R,传播损耗准平滑地形及不规则地形传播损耗RTTR,传播损耗,绕射损耗,特点,电磁波在绕射点四处扩散,绕射波覆盖除障碍物外的所有方向,扩散损耗最为严重,计算公式复杂，随不同绕射常数变化,T,R,传播损耗绕射损耗TR,传播损耗,穿透损耗,室内信号取决于建筑物的穿透损耗,室内窗口处与室内中部信号差别较大,建筑物材质对穿透损耗影响较大,电磁波的入射角对穿透损耗影响较大,T,R,XdBm,WdBm,穿透损耗,=X-W=B dB,电磁波穿透墙体的反射和折射,传播损耗穿透损耗TRXdBmWdBm穿透损耗=X-W=B d,传播损耗,建筑物穿透损耗,物体阻挡,/,穿透损耗为：,隔墙阻挡：,5,20dB,楼层阻挡：,20dB,室内损耗值是楼层高度的函数，,-1.9dB/,层,家具和其它障碍物的阻挡：,2,15dB,厚玻璃：,6,10dB,火车车厢的穿透损耗为：,15,30dB,电梯的穿透损耗：,30dB,左右,茂密树叶损耗：,10dB,传播损耗建筑物穿透损耗,传播损耗,反射损耗,地面性质,水面,稻田,田野,城市、山地、森林,等效地面反射系数,0.9,1,0.6,0.8,0.3,0.5,0.1,0.2,反射损耗（,dB,）,0,1,2,4,6,10,14,20,传播损耗反射损耗地面性质水面稻田田野城市、山地、森林等效地面,谢谢,谢谢,