无线传播模型测试与校正

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1、WO_201_C1WCDMA无线传播模型测试与校正课程目标：l掌握移动通信电波传播特性l掌握传播模型l掌握WCDMA无线传播模型测试l掌握WCDMA无线传播模型校正l目录第1章移动通信电波传播特性11.1无线电波传播方式11.2无线电波的衰落2第2章传播模型介绍52.1Okumura-Hata模型52.2COST-231模型102.3通用模型11第3章WCDMA无线传播模型测试153.1测试设备准备153.2测试站点选择153.2.1测试站点选择步骤153.2.2站点选择原则163.2.3测试站点的环境信息记录

2、173.3测试路线选择173.3.1测试路线选择步骤173.3.2测试路线选择的原则183.4测试环境准备203.4.1发射端准备213.4.2接收端准备及数据记录223.5测试结果处理26第4章WCDMA无线传播模型校正274.1传播模型校正的输入274.2传播模型校正流程274.3测试数据预处理284.3.1测试数据过滤284.3.2测试数据修正294.3.3传播模型校正数据项的选取30-ii-4.3.4模型校正数据文件格式304.4传播模选取324.5传播模型校正标准334.6传播模型校正方法334.6.

3、1曲线拟合传播模型校正334.6.2网规软件传播模型校正354.7传播模型校正输出结果39-ii-第3章WCDMA无线传播模型测试第1章移动通信电波传播特性&知识点l本章的主要介绍了移动通信中无线电波传播的基本特性。1.1无线电波传播方式无线电波在空间中的传播有四种情况：直射，反射，绕射和衍射，如图1.11所示：图1.11无线电波的传播方式这几种传播情况是在不同的传播环境下产生的。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，电波不能饶射过该物体；绕射：在发射机与接收机之间有边

4、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；39第3章WCDMA无线传播模型测试衍射：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；在自由空间中由于没有阻挡，电波传播只有直射，不存在其它现象。而在实际传播环境中由于存在各种各样的物体从而影响到电波的传播，使得电波的传播既有直射、绕射和衍射，又有反射。这就造成电波传播的多样性和复杂性，也就增大了对电波传播

5、研究的难度。1.1无线电波的衰落空间中电波的传播由于阻挡、距离等多种因素使得其必然存在传播损耗（又称之为衰落）。由于阻挡和反射的原因，当移动台在移动时，在基站与移动台之间有时有阻挡，有时又没有，其中最主要的有瑞利衰落和阴影衰落，也就是我们常说的快衰落和慢衰落，如图1.21：图1.21快衰落和慢衰落在陆地移动通信中，我们用以下三种传播机制来描述无线信号，这三种传播机制是根据距离尺度大小来区分的：大尺度的传播机制用来描述区域均值、它具有幂定律传播特征，即中值信号功率与距离长度增加的某次幂成反比关系；中尺度的传播

6、机制描述的是阴影衰落，它是重叠在大尺度传播特性的中值电平上的平均功率变化，当用分贝表示时，这种变化趋于正态分布，因而又称为对数正态阴影；小尺度的传播机制用于描述多径衰落，它通常服从瑞利概率密度函数，又称为瑞利衰落。衰落对信号传播的影响如图1.22：39第3章WCDMA无线传播模型测试图1.22衰落对信号传播的影响如前所述，信号的传播方式可以用三种传播机制来描述，而无线传播模型研究的是其中的大尺度和中尺度的信号传播机制，考察信号在不同环境下路径损耗以及障碍物阴影效应所带来的慢衰落影响，其表征的是在某种特定环境

7、或传播路径下电波的传播损耗情况。到目前为止，在传播模型研究方面主要有两种不同的做法。一种是直接应用电磁理论计算确定性模型，比如射线跟踪技术，其适合室内或微小区的模型预测，但由于其应用比较复杂，计算量很大，所以目前较少使用；另一种是基于大量测量数据的统计模型，统计模型的研究历史悠久，是一种比较成熟的技术，适用于宏蜂窝信号的预测，下一章将就具体的宏蜂窝统计模型进行介绍。39第3章WCDMA无线传播模型测试第1章传播模型介绍&知识点l本章主要介绍了一些经典的宏蜂窝统计模型。1.1Okumura-Hata模型对于800

8、MHz电波传播模型，比较通用的是Hata模型，它是在Okumura大量测试数据的基础上用公式拟合得到的：由于使用Okumura模型，需要查找其给出的各种曲线，不利于计算机预测。HATA根据Okumura的基本中值场强预测曲线，通过曲线拟合，提出了传播损耗的经验公式，即Okumura-Hata模型。HATA在提出这个模型时作了下列三点假设，以求简化：（1）作为两个全向天线之间的传播损耗处