01 无线电波传播

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1、无线电波传播基础ISSUE1.0移动研究所网规网优部课程目的•学习完本课程，你将能够：•了解无线电波传播的特点•了解陆地移动通信环境特点•掌握无线电波的衰落特性•了解常用的宏蜂窝及微蜂窝模型1PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn目录•移动环境中的电波传播特点•电磁波基础•无线电波的传播•无线电波传播模型移动环境中的电波传播特点q移动台的天线比较低m传播路径总是受到地形及人为环境的影响；各种地形环境和复杂的人为建筑物、树林等使得接收信号为大量的散射、反射信号

2、的迭加；q移动台的移动性m移动台总是在移动，即使移动台不同，周围环境也一直在变化，如人、车的移动、风吹动树叶等；使得基站与移动台之间的传播路径不断发生变化。还有是移动台相对与基站的移动方向、移动速度的不同，都会导致信号电平的变化；q信号电平随机变化m信号电平随时间和位置的变化而变化；只能用随机过程的概率分布来描述；2PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn移动环境中的电波传播特点q在城市环境中存在着波导效应m由于街道两旁有高大的建筑物，导致波导效应。结果使得沿

3、传播方向的街道上信号增强，垂直于传播方向的街道上信号减弱，两者相差达10dB左右。q人为噪声现象严重m人为噪声主要是机动车的点火噪声；还有电力线噪声和工业噪声。q干扰现象严重m比较常见的有同频干扰、邻频干扰；还有互调干扰、近端对远端比干扰等；随着频率复用系数的提高，同邻频干扰将成为主要因素。目录•移动环境中的电波传播特点•电磁波基础•无线电波的传播•无线电波传播模型3PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn电磁波的产生移动通信电波传播特性电磁波基础q麦克斯韦电

4、磁理论m在时变电磁场中，变化的磁场激发旋涡电场；而变化的电场同样可以激发涡旋磁场。m电场与磁场的相互联系，相互激发，时间上周而复始，空间上交链重复。电磁波的相关基本概念移动通信电波传播特性电磁波基础电磁波的频率f电磁波的波长近区场、感应区λ、辐射区相关的单位电磁波的传播速dB/dBm/dBuv/d度vBi/dBd等电磁波的相关基本概念4PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn电基磁波本概念的-波段几个相划分关单位移动通信电波传播特性电磁波基础qW与dBmP(d

5、Bm)=10lg（P(W)/10^-3）qdBi与dBdmdBi-天线相对于理想电源的增益mdBd-天线相对于单一对称半波振子的增益dBi=2.15+dBdqdBG(dB)=10lgG（G为增益，倍数）3dBm-1dBm=2dBqdBuv113算法、107算法dBuv为电压特定的分贝单位，dBm为功率特定的分贝单位。电磁波的波段划分移动通信电波传播特性电磁波基础波段频率范围波长范围极长波（EFL，极低频）3～30Hz105～104km特长波（SLF，特低频）30～300Hz104～103km超长波（ULF，

6、超低频）300～3000Hz103～102km甚长波（VLF，甚低频）3～30KHz102～10km长波（LF，低频）30～300KHz10～1km中波（MF，中频）300～3000KHz103～102m短波（HF，高频）3～30MHz102～10m超短波（VHF，甚高频）30～300MHz10～1m分米波（UHF，超高300～频）3000MHz102～10cm厘米波（SHF，特高微波频）3～30GHz10～1cm毫米波（EHF，极高频）30～300GHz10～1mm亚毫米波（超级高频）300～3000GH

7、z1～0.1mm5PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn目录•移动环境中的电波传播特点•电磁波基础•无线电波的传播•无线电波传播模型电自磁波由空的间波段中的划分电波传播移动通信电波无线电传播特性电磁波波的传播基础q自由空间中的电波传播公式为：PL(dB)=32.44+20lgf（MHz）+20lgd（km）m其中，PL为自由空间的路损，单位是dB；mf为载波的频率，单位是MHz；md为发射源与接收点的距离，单位是km。q当f和d扩大一倍时，Ls均增加6dBm

8、GSM1800基站传播损耗在自由空间就比GSM900基站大6dB。6PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn电视磁波距传播的波段划分移动通信电波无线电传播特性电磁波波的传播基础电非磁波视距的传播波段划分移动通信电波无线电传播特性电磁波波的传播基础绕射波对流层反射波电离层反射波7PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cn电