oy移动信道的传播特性-3-传输损耗及实际电波传播

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1、2-13.3陆地移动信道的传输损耗要求与重点一.接收机输入电压、功率与场强的关系二.不同地形实际电波传播损耗一.接收机输入电压、功率与场强的关系1.电台接收灵敏度达到一定输出性能的最小输入信号电压称为电台接收灵敏度。将电势为Us和内阻为Rs的信号源(如天线)接到接收机的输入端，若接收机的输入电阻为Ri，且Ri=Rs=R，则接收机输入端的端电压U=Us/2。天线感应电势为图中的信号源电势Us，不等于接收机输入端的端电压U但采用线天线的接收机一般用天线上感应的信号电势Us作为接收机的接收灵敏度电压U。电压常以分贝计以1μV作基准，有：Us以V计。1.电台接收灵

2、敏度2.接收场强与接收电压的关系在采用线天线时，接收场强E是指有效长度为1m的天线所感应的电压值，常以μV/m作单位。半波振子天线场强用dBμV/m计有效长度为λ/πmE的单位为μV/mλ的单位为mUs的单位为μV3.接收机输入电压与接收功率的关系Ui以V计功率以分贝计，以1mW作基准，有：的功率Pi可转化为接收机输入电压Ui，要求接收机输入电压Ui大于接收灵敏度电压Us，电台才能正常工作。接收机输入功率：此为功率匹配条件的接收机输入功率最大值。二.实际电波衰耗计算地形分为两大类：中等起伏地形和不规则地形。中等起伏地形是指在传播路径地形剖面图上，地面起伏高

3、度不超过20m，且起伏缓慢，峰点与谷点间的水平距离大于起伏高度。不规则地形是指其它如丘陵、孤立山岳、斜坡和水陆混合地形等。1）图表计算（P110~119）对不同地形地物电波传播的统计分析，做出图表用于查表计算。按照地物的密集程度不同可分为三类地区：开阔地，在电波传播的路径上无高大树木、建筑物等障碍物，呈开阔状地面，如农田、荒野、广场、沙漠和戈壁滩等；郊区，有些障碍物但不稠密，如有少量的低层房屋或小树林等；市区，有较密集的建筑物和高层楼房。3.3.3中等起伏地形上传播损耗的中值1.市区传播损耗的中值在计算各种地形、地物上的传播损耗时，均以中等起伏地上市区的损

4、耗中值或场强中值作为基准，因而把它称作基准中值或基本中值。由电波传播理论可知，传播损耗取决于传播距离d、工作频率f、基站天线高度hb和移动台天线高度hm等。图3-23给出了典型中等起伏地上市区的基本中值Am(f,d)与频率、距离的关系曲线。图中曲线是在基准天线高度情况下测得的，即基站天线高度hb=200m，移动台天线高度hm=3m。如果基站天线的高度不是200m,则损耗中值的差异用基站天线高度增益因子Hb(hb,d)表示。显然，当hb＞200m时，Hb(hb,d)＞0dB；反之，当hb＜200m时，Hb(hb,d)＜0dB。同理，当移动台天线高度不是3m

5、时，需用移动台天线高度增益因子Hm(hm,f)加以修正，参见图3-24(b)。当hm＞3m时，Hm(hm,f)＞0dB；反之，当hm＜3m时，Hm(hm,f)＜0dB。中等起伏地市区传播损耗中值为LT：P0为自由空间传播条件下的接收信号的功率:Am(f,d)是中等起伏地市区的基本损耗中值，即假定自由空间损耗为0dB，基站天线高度为200m,移动台天线高度为3m的情况下得到的损耗中值。Hb(hb,d)是基站天线高度增益因子，它是以基站天线高度200m为基准得到的相对增益。Hm(hm,f)是移动天线高度增益因子，它是以移动台天线高度3m为基准得到的相对增益。

6、中等起伏地市区接收信号的功率中值PP(不考虑街道走向)可由下式确定：2.郊区和开阔地损耗的中值郊区的建筑物一般是分散、低矮的，故电波传播条件优于市区。郊区场强中值与基准场强中值之差称为郊区修正因子，记作Kmr。郊区场强中值大于市区场强中值。或者说，郊区的传播损耗中值比市区传播损耗中值要小。中等起伏地郊区损耗中值：中等起伏地郊区功率中值：图3-27开阔地、准开阔地修正因子中等起伏地开阔地功率中值：中等起伏地开阔地损耗中值：3.3.4不规则地形上传播损耗的中值1.丘陵地的修正因子Kh丘陵地的地形参数用地形起伏高度Δh表征。它的定义是：自接收点向发射点延伸10k

7、m的范围内，地形起伏的90%与10%的高度差(参见图3-28(a)上方)即为Δh。这一定义只适用于地形起伏达数次以上的情况，对于单纯斜坡地形将用后述的另一种方法处理。2.孤立山岳修正因子Kjs当电波传播路径上有近似刃形的单独山岳时，若求山背后的电场强度，一般从相应的自由空间场强中减去刃峰绕射损耗即可。但对天线高度较低的陆上移动台来说，还必须考虑障碍物的阴影效应和屏蔽吸收等附加损耗。由于附加损耗不易计算，故仍采用统计方法给出的修正因子Kjs曲线。3.斜波地形修正因子Ksp斜坡地形系指在5~10km范围内的倾斜地形。若在电波传播方向上，地形逐渐升高，称为正斜坡

8、，倾角为+θm；反之为负斜坡，倾角为-θm，如图3-30的下部所示