第3章+移动信道的传播特性ppt课件.ppt

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1、第随着电能应用的不断拓展,以电能为介质的各3种电气设备广泛进入企章业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电气所带来的不安全事故也移不断发生动信道的传播特性第3章移动信道的传播特性3.1无线电波传播特性3.2移动信道的特征3.3陆地移动信道的传输损耗3.4移动信道的传播模型思考题与习题第随着电能应用的不断拓展,以电能为介质的各3种电气设备广泛进入企章业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电气所带来的不安全事故也移不断发生动信道的传播特性3.1无线电波传播特性3.1.1电波传播方式发射机天线发出的无线电波，可依不同的路径到达接收机，当频率f＞30MHz时，典型的传播通

2、路如图3-1所示。沿路径①从发射天线直接到达接收天线的电波称为直射波，它是VHF和UHF频段的主要传播方式；沿路径②的电波经过地面反射到达接收机，称为地面反射波；路径③的电波沿地球表面传播，称为地表面波。第随着电能应用的不断拓展,以电能为介质的各3种电气设备广泛进入企章业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电气所带来的不安全事故也移不断发生动信道的传播特性由于地表面波的损耗随频率升高而急剧增大，传播距离迅速减小，因此在VHF和UHF频段地表面波的传播可以忽略不计。除此之外，在移动信道中，电波遇到各种障碍物时会发生反射和散射现象，它对直射波会引起干涉，即产生多径衰

3、落现象。下面先讨论直射波和反射波的传播特性。第随着电能应用的不断拓展,以电能为介质的各3种电气设备广泛进入企章业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电气所带来的不安全事故也移不断发生动信道的传播特性由于地表面波的损耗随频率升高而急剧增大，传播距离迅速减小，因此在VHF和UHF频段地表面波的传播可以忽略不计。除此之外，在移动信道中，电波遇到各种障碍物时会发生反射和散射现象，它对直射波会引起干涉，即产生多径衰落现象。下面先讨论直射波和反射波的传播特性。无线通信系统第随着电能应用的不断拓展,以电能为介质的各3种电气设备广泛进入企章业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电

4、气所带来的不安全事故也移不断发生动信道的传播特性接收天线①天线发射②③图3-1典型的传播通路第随着电能应用的不断拓展,以电能为介质的各3种电气设备广泛进入企章业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电气所带来的不安全事故也移不断发生动信道的传播特性3.1.2直射波直射波传播可按自由空间传播来考虑。所谓自由空间传播，是指天线周围为无限大真空时的电波传播，它是理想传播条件。电波在自由空间传播时，其能量既不会被障碍物所吸收，也不会产生反射或散射。实际情况下，只要地面上空的大气层是各向同性的均匀媒质，其相对介电常数εr和相对导磁率μr都等于1，传播路径上没有障碍物阻挡，到

5、达接收天线的地面反射信号场强也可以忽略不计，在这种情况下，电波可视作在自由空间传播。第随着电能应用的不断拓展,以电能为介质的各3种电气设备广泛进入企章业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电气所带来的不安全事故也移不断发生动信道的传播特性虽然电波在自由空间里传播不受阻挡，不产生反射、折射、绕射、散射和吸收，但是，当电波经过一段路径传播之后，能量仍会受到衰减，这是由辐射能量的扩散而引起的。由电磁场理论可知，若各向同性天线(亦称全向天线或无方向性天线)的辐射功率为PT瓦，则距辐射源dm处的电场强度有效值E0为30PTE(V/m)(3-1)0d第随着电能应用的不断拓

6、展,以电能为介质的各3种电气设备广泛进入企章业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电气所带来的不安全事故也移不断发生动信道的传播特性磁场强度有效值H0为30PTH(A/m)(3-2)0120d单位面积上的电波功率密度S为PT2S(W/m)(3-3)24d第随着电能应用的不断拓展,以电能为介质的各3种电气设备广泛进入企章业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电气所带来的不安全事故也移不断发生动信道的传播特性若用发射天线增益为GT的方向性天线取代各向同性天线，则上述公式应改写为30PGTTE(V/m)(3-4)0d30PGHTT(A/m)(3-5)0120

7、dPTGT2(3-6)S(W/m)4d第随着电能应用的不断拓展,以电能为介质的各3种电气设备广泛进入企章业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电气所带来的不安全事故也移不断发生动信道的传播特性接收天线获取的电波功率等于该点的电波功率密度乘以接收天线的有效面积，即PR=SAR(3-7)式中，AR为接收天线的有效面积，它与接收天线增益GR满足下列关系：2AGRR4式中，λ2/4π为各向同性天线的有效面积。第随着电能应用的不断拓展,以电能为介质的各3种电气设备广泛进入企章业、社会和家庭生活中，与此同时，使用电气所带来的不安全事故也移不断发生动信道的传播特性

8、由式(3-6)至式(3-8)可得2