云对通信信号传播损耗的研究

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1、云对通信信号传播损耗的研究[摘要]分析了云的基本特性，讨论了云与通信信号的相互作用机理，基于Mie散射理论，数值计算了云中球形粒子对电磁信号散射的散射特征量；结合云粒子谱分布函数，利用低空中的晴空大气对电磁波信号传播损耗经验公式，数值计算了几种常见云对电磁信号的衰减。同时基于Rayleigh散射理论，结合云对电磁波衰减系数的经验计算公式，给出了云对电磁信号衰减的数值结果，并将所得结果与Mie散射计算的结果相比较，分析了两者的差异，所得结果可为正确理解电磁信号在云中的传输特性提供参考和技术支持。[关键词]通信信号；传播损耗；散射理论；衰减Researchonthepropaga

2、tionattenuationofsignalofcommunicationcausedbycloudsLeiQun-Xia(Grade08,Class1,Majorelectronicinformationscienceandtechnology,SchoolofPhysicsandTelecommunicationEngineering,ShaanxiUniversityofTechnology,Hanzhong723000，Shaanxi)Tutor:HuangChao-JunAbstract:Analyzingthebasiccharacteristicsofclou

3、ds,andtheinteractionmechanicsbetweencloudsandsignalofcommunicationisdiscussed,BasedonMiescatteringtheory,thescatteringcharacteristicalquantityofsphericalparticlesincloudsactionwithelectromagneticsignalarenumericalcalculated.Combiningwiththespectraldistributionfunctionofparticlesincloudsandu

4、singtheexperimentformulaofpropagationattenuationofelectromagneticsignalinlowatmosphericwithclearsky,theauthornumericalcalculatingtheattenuationofelectromagneticsignalcausedbyseveralcommonclouds.Meanwhile,basedonRayleighscatteringtheoryandcombiningwiththeexperimentformulaofattenuationcoeffic

5、ientofelectromagneticwavecausedbyclouds,thenumericalresultsofattenuationofelectromagneticsignalcausedbycloudsaregiven.TheresultswhichcalculatedbyMietheoryandRayleighindividuallyarecomparedandtheirdifferenceisanalyzed,thiscanprovideconferenceandtechnologysupportforcorrectunderstandthepropaga

6、tioncharacteristicsofelectromagneticsignalthroughclouds.Keywords:communicationsignals,propagationattenuation,scatteringtheory,attenuation目录引言31云的形成、种类及基本特性31.1云的形成31.2云的种类41.2云的特性42通信信号与大气粒子的相互作用72.1大气分子对通信信号影响72.2大气气溶胶粒子对通信信号的影响72.2.1气溶胶对通信信号的散射作用72.2.2气溶胶对通信信号的吸收作用82.3大气湍流对通信信号的影响82.3.1大气

7、湍流的形成82.3.2大气湍流对通信信号的影响82.4大气对水平方向通信信号的吸收82.5大气对斜路通信信号的吸收112.6地空路径干湿空气的吸收123云对通信信号衰减的计算153.1相关参数的概念153.2Mie散射理论下的云的衰减183.2.1.Mie散射理论的特点183.2.2云对电磁信号的衰减计算203.3Rayleigh散射的概念及特点233.3.1Rayleigh近似理论233.3.2云对电磁信号的Rayleigh近似243.4两种理论下结果的比较264结语27致谢27参考文献28附录-外文