32f6GHz无线电波传播特性分析

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1、南京邮电学院硕11研究生学位论义3／6GHz尤线IU波传播特性研究buildingsofresidentialenvironmentsisderived．RelyingontheHuygens·Kirchhoffformulation，thediffractionproblemissolvedfordifferentterrainandsubscriberall-tennaheight．TheseresultsshowrelationsbetweenpathlossandthefrequencNaver。agebuildingheight，androwseparationinfluence

2、．Keywords：diffraction，knife—edge，relatiVeclearances，Fresnelsurfaceintegral南京邮电学院学位论文独创性声明吨765226本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：一——日期：南京邮电学院学位论文使用授权声明南京邮电学院、中国科学技术信息研

3、究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相～致。，除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权南京邮电学院研究生部办理。研究生签名；——导师签名；——日期：——南京邮电学院硕士研究生学位论文第一章前言1．1研究背景第一章前言近年来个人移动通信的迅速发展使我们前所未有地关注着无线通信技术领域。反射，绕射和折射是无线通信中最常见的三种传播现象。而在建筑物边缘发生的绕射是无线通信的一个重要现象，它允许无线信号通过非视距传播到达那

4、些即使是被建筑物遮盖的用户。我们通常对绕射问题的研究方法有下面三种：波动法，即Fresnel．Kirehhoff方法；几何绕射理论(GTD)和谱理论(STD)方法。三种方法既相互联系又相互独立，形成各自的理论体系。它们的共同点是：一般都用于高频场的求解问题。STD法一般利用复平面上场的路径积分，借助于最陡下降法等数学手段，求得有障碍物时的空间的总场；从STD场中分离出绕射场即可得到GTD绕射场：将非奇异的GTD绕射场作为远场近似可以得到Fresnel-Kirchhoff绕射场。三种方法相比较，实际中应用较多的是GTD和Fresnel—Kirchhoff方法。GTD是由Keller在几何光学

5、基础上于1962年建立的，由于GTD理论具有物理概念清楚、简单易算的特点，在工程技术上得到了目益广泛的应用：它不仅可以用于计算某些形状的喇叭天线、抛物面天线和双反射面天线的绕射场，还可以和矩量法结合用以计算飞行器(飞机、导弹和人造卫星)和舰艇上天线的辐射场。但是，GTD法对于过渡区场的研究仍然有其限制性，如劈形、刃形，障碍个数局限于1～2个。UTD法的发展解决了双刃峰、双劈过渡区场的问题，给出了双劈～致性绕射系数。对于多刃峰、多劈的GTD绕射场特别是对过渡区场的解决方法．还有待于进一步的深入研究。Fresnel．Kirchhoff理论具有其独特的优势所在，它可以应用于整个空间场的计算，实际

6、中被经常应用于求孔径、缝隙、尖劈或者可以被等效为尖劈形状的障碍物的阻挡而带来的绕射场的求解问题。Fresnel-Kirehhoff理论目前可以很好地应用于求解刃峰障碍物的绕射场。1962年Millington运用该理论解决了双峰绕射的问题。多刃蜂问题1982年由Volger基本解决．缺点是其给出的级数收敛慢·目前可以计算其绕射场的刃峰数目受限，并且其计算公式繁杂，实际工程中很少南京邮电学院硕士研究生学位论文第一章前言采用。我们不难看出，当障碍物数目逐渐增多时，Fresnel积分的次数也在不断增加，这在数学上难以进行理论和数值计算：尽管如此．近年来，Fresnel．Kirchhoff方法也碍

7、到了广泛的应用。无线通信专家亨利．{自托尼更是基于Fresnel．Kirchhoff和UTD理论研究出了无线传播预测模型：Walfish．Bertoni模型。1．2国内外研究现状环境传播特性预测是移动、微波、卫星等点对点通信设计中十分重要的一个环节，在系统舰划时，选择好收发信机(基站)位置和高度以实现良好的电波覆盖和减少对频率复用区的干扰是一项很重要的工作。无线电波是在不规则的地域中传播，在设计信号覆盖，计算路径损耗时，