通信技术与系统应用-2013第3讲

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1、通信技术与系统应用第3讲1提纲上一讲回顾2.3电波传播特性预测2.3.1OM模型2.3.2任意地形地物信号中值的预测2.3.3场强中值变动分布及预测2.3.4覆盖设计3.1移动通信中的噪声3.1噪声的类型3.2噪声系数3.3降低噪声的方法2电波传播的衰落特性1.衰落阴影衰落（慢衰落）多径衰落（快衰落）2.表征衰落的统计数字特征量场强中值：当场强值高于规定值的持续时间，占统计时间的一半时，规定值为场强中值（接收信号的场强）衰落深度：接收电平与场强中值电平之差（dB）衰落速率：接收信号场强变化的快慢衰落持续时间：场强低于某一给定电平值得持续时间34一、地形、地物分类

2、不同地形和传播环境条件下的电波传播特性是不同的，一般通过对地形和传播环境分类进行电波船工的估算，即估算移动信道中信号电场强度中值。实际地形虽然千差万别，但从电波传播的角度考虑，可分为两大类，即准平坦地形和不规则地形。除了地形加以分类外，不同地物环境的条件也不同，可根据地物的密集程度，把传播环境分为四类：①开阔地区②郊区③中小城市和大城市地区④隧道区5二、中等起伏地形上传播损耗的中值移动通信中电波传播的实际情况复杂多变的。人们通过大量的实测和分析，总结归纳除了多种经验模型和公式，在一定的条件下，使用这些模型对移动通信电波传播特性进行估计，都能得到比较准确的预测结果

3、。Okumura模型提供的数据较齐全，应用较广泛，适用于VHF和UHF频段。该模型的特点是：以准平坦地形大城市地区的场强中值路径损耗作为基准，对于不同的传播环境和地形条件等因素用校正因子加以修正。6电波传播特性预测设计无线通信系统时，首要的问题是在给定条件下如何算出接收信号的场强，或接收信号中值。这些给定条件包括发射机天线高度、位置、工作频率、接收天线高度、收发信机之间距离等。这就是电波传播的路径损耗预测问题，又称为信号中值预测。这里的信号中值是长区间中值。71、市区传播损耗的中值准平坦地形大城市地区的中值路径损耗,okumura模型中准平坦地形大城市地区的中值

4、路径损耗（dB）由下式给出:LT=Lbs+Am(f,d)LT=Lbs+Am(f,d)−Hb(hb,d)−Hm(hm,f)在考虑了基站天线高度修正因子与移动台天线高度修正因子的情况下，准平滑地形，市区路径损耗中值应该为:8式中，Lbs为自由空间路径损耗，由计算公式给出；Am(f，d)为在大城市地区当基站天线高度hb=200m、移动台天线高度hm=3m时相对于自由空间的中值损耗，又称基本中值损耗；Hb(hb，d)为基站天线高度增益因子（dB），即实际基站天线高度相对于以标准天线高度hb=200m的增益，为距离的函数；Hm(hm，f)为移动台天线高度增益因子（dB），

5、即实际移动台天线高度相对于以标准天线高度hm=3m的增益为频率的函数。说明：93.2陆地移动信道的场强估算与损耗图2-8准平滑地形大城市市区基本衰耗中值10图2-9基站天线高度增益因子图2-10移动台天线高度增益因子3.2陆地移动信道的场强估算与损耗11例2-1：计算准平滑地形，城市地区的路径衰减中值。已知：hb=200m,hm=3m,d=20km,f=900MHz。解：首先求得自由空间的传播衰耗中值Lbs为：查教材图2-8，可求得Am(f,d)，即城市街道地区的传播衰耗中值：12若hb=60m,hm=1.5m，其他条件不变，求损耗中值查图2-9得查图2-10得

6、在上题结果的基础上，要再加入基站和移动台的高度增益因子。则修正后的路径衰耗中值为：132．不规则地形及不同环境中的中值路径损耗（1）计算自由空间的传播衰耗Lbs为：（2）计算准平滑地形市区的信号中值（3）计算任意地形地物情况下的信号中值KT为地形地物修正因子TTAKLL-=0sspjshfhrmrTkkkkkQQkK+++++++=14式中：Kmr：郊区修正因子；Q0，Qr：开阔区，准开阔区修正因子；Kh，Khf：丘陵地形修正因子及丘陵地微小修正值；Kjs：孤立山丘地形修正因子；Ksp：斜坡地形修正因子；Ks：水路混合地形修正因子根据实际的地形地物情况，KT因子

7、可能只有其中的某几项或为零。例2-2若将例2-1中的地形改为郊区，正斜坡地形，且，其他条件不变，则传播衰耗中值为多少？15查图2-11得郊区修正因子查图2-15得斜坡地形修正因子根据地形可得改地形情况下的传播衰耗中值为163.其它因素的影响⑴街道走向的影响电波传播的衰耗中值与街道的走向（相对于电波传播方向）有关。在纵向街道上衰耗较小，横向街道上衰耗较大。也就是说，在纵向街道上的场强中值高于基准场强中值，在横向街道上的场强中值低于基准场强中值。⑵建筑物的穿透衰耗一般来说波长越短，穿透能力越强。各个建筑物对电波的吸收也是不同的。不同的材料，结构和楼房层数，其吸收衰耗

8、的数据都不一样。例如，砖