無線傳播理論及模型(v

《無線傳播理論及模型(v》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、CDMA無線傳播理論和模型提綱基本概念三種基本傳播機(jī)制移動通信中無線電波傳播的特點傳播模型的分類常用傳播模型傳播模型在蜂窩設(shè)計中的應(yīng)用大尺度路徑損耗和小尺度衰落大尺度路徑損耗描述的是發(fā)射機(jī)天線和接收機(jī)天線之間（T－R）長距離（幾百米或幾千米）上的場強(qiáng)變化。小尺度衰落當(dāng)移動臺在極小的范圍內(nèi)移動或短時間內(nèi)，可能引起瞬時接收場強(qiáng)的快速波動，即小尺度衰落。ERP與EIRP的定義有效全向發(fā)射功率EIRP有效發(fā)射功率ERP因此對于同一傳輸系統(tǒng)，ERP比EIRP低2.15dB。表示同理想全向天線相比，可由發(fā)射機(jī)獲得的在最大天線增益方向上的

2、最大發(fā)射功率，定義為：表示同半波耦極子天線相比的最大發(fā)射功率。天線的近場與遠(yuǎn)場天線的近場與遠(yuǎn)場是以距離劃分：（D為天線的最大物理尺寸）且要求及水平極化和垂直極化水平極化：電場的方向平行于水平面垂直極化：電場的方向垂直于水平面路徑損耗路徑損耗表示有效發(fā)射功率與接收功率之間的差值，表示信號衰減，單位為dB的正值，可以包括天線增益，也可以不包括天線增益：提綱基本概念三種基本傳播機(jī)制移動通信中無線電波傳播的特點傳播模型的分類常用傳播模型傳播模型在蜂窩設(shè)計中的應(yīng)用平坦的開闊地的電波傳播接收到的信號主要是直射波和反射波的疊加密集城區(qū)的電

3、波傳播很少有直射波能直接到達(dá)移動臺，大部分情況，接收的信號主要是反射波、繞射波和散射波的疊加反射當(dāng)電磁波遇到比波長大得多的物體時發(fā)生反射反射發(fā)生于地球、建筑物和墻壁等物體的表面電介質(zhì)的反射電波在不同性質(zhì)的介質(zhì)交界處，會有一部分發(fā)生反射，一部分通過如果第二介質(zhì)為理想導(dǎo)體，則所有的入設(shè)能量被反射會第一介質(zhì)，沒有能量損耗電介質(zhì)的反射反射波和傳輸波的電場強(qiáng)度取決于菲涅爾反射系數(shù)反射系數(shù)與材料的電導(dǎo)率、介電常數(shù)，以及波的極化方式、入射角和頻率有關(guān)垂直極化的反射系數(shù)大于水平極化的反射系數(shù)電磁波投射到介質(zhì)分界面上而不發(fā)生反射的入射角稱為B

4、rewster（布魯斯特）角，此時反射系數(shù)為0繞射當(dāng)接收機(jī)和發(fā)射機(jī)之間的無線路徑被物體的邊緣阻擋時發(fā)生繞射。繞射使得無線電信號能夠傳播到阻擋物后面。繞射損耗繞射損耗與遮擋物的位置及高度有關(guān)多個遮擋物繞射損耗計算每個障礙物的損耗單獨計算總的損耗為各個單獨損耗相加Epstein－peterson模型：散射當(dāng)電磁波穿行的介質(zhì)中存在小于波長的物體并且單位體積內(nèi)阻擋體的個數(shù)非常巨大時，發(fā)生散射。散射波產(chǎn)生于粗糙表面、小物體或其它不規(guī)則物體。在實際通信系統(tǒng)中，樹葉、街道標(biāo)志和燈柱都會引發(fā)散射。提綱基本概念三種基本傳播機(jī)制移動通信中無線電

5、波傳播的特點傳播模型的分類常用傳播模型傳播模型在蜂窩設(shè)計中的應(yīng)用移動通信中無線電波傳播的特點基站發(fā)出的無線電信號的傳播路徑損耗受地面地形地物的影響很大，基站越高信號傳得越遠(yuǎn)。無線電波傳播極其復(fù)雜，受到反射、繞射和散射等多徑傳播的影響，有時會引起嚴(yán)重的信號衰落。無線電波傳播還和頻率相關(guān)，頻率越高，傳播路徑損耗越大，繞射能力越弱，傳播的距離也越近。提綱基本概念三種基本傳播機(jī)制移動通信中無線電波傳播的特點傳播模型的分類常用傳播模型傳播模型在蜂窩設(shè)計中的應(yīng)用經(jīng)驗?zāi)Ｐ徒?jīng)驗?zāi)Ｐ褪歉鶕?jù)大量的測試結(jié)果統(tǒng)計分析后導(dǎo)出的公式。用經(jīng)驗?zāi)Ｐ皖A(yù)測路徑

6、損耗的方法很簡單，不需要相關(guān)環(huán)境的精確信息，但是不能提供非常精確的路徑損耗估算值。Okumura－Hata模型COST231-Hata模型Lee模型等確定性模型確定性模型是對具體的現(xiàn)場環(huán)境直接應(yīng)用電磁理論計算的方法。環(huán)境的描述從地形地物數(shù)據(jù)庫中得到，環(huán)境描述的精度決定確定性模型的精度。在確定性模型中，已使用的幾種技術(shù)通?；谏渚€跟蹤的方法：幾何繞射理論（GTD）、物理光學(xué)（PO）以及不經(jīng)常用的精確方法。在市區(qū)、山區(qū)和室內(nèi)環(huán)境情況中，確定性的無線傳播預(yù)測是一種極其復(fù)雜的電磁問題。半經(jīng)驗半確定性模型半經(jīng)驗半確定性模型先從確定性模

7、型導(dǎo)出的公式入手。為了改善預(yù)測路徑損耗精度，使理論預(yù)測和實驗測量一致，需要從實驗上對模型進(jìn)行校正。這類模型比經(jīng)驗?zāi)Ｐ鸵蟾敿?xì)的環(huán)境信息，但又少于確定性模型所要求的環(huán)境信息。從模型的表達(dá)式看，半經(jīng)驗半確定性模型類似于經(jīng)驗?zāi)Ｐ?，得到較為廣泛的應(yīng)用。Ikegami模型COSTWalfish-Ikegani模型經(jīng)?？紤]的三類小區(qū)宏小區(qū)（宏蜂窩）宏小區(qū)是面積很大的區(qū)域，覆蓋半徑約1～30km，基站發(fā)射天線通常架設(shè)在周圍建筑物上方。通常，在收發(fā)之間沒有直達(dá)射線。經(jīng)?？紤]的三類小區(qū)微小區(qū)（或微蜂窩）微小區(qū)的覆蓋半徑在0.1～1km之間，

8、覆蓋面積不一定是圓的。發(fā)射天線的高度可以和周圍建筑物的高度相同或者略高于或低于。通常，根據(jù)收發(fā)天線和環(huán)境障礙物的相對位置分成兩類情況：LOS（視距）情況和NLOS（非視距）情況。經(jīng)?？紤]的三類小區(qū)微微小區(qū)（或微微蜂窩）微微小區(qū)的典型半徑是在0.01～0.1km之間。微微小區(qū)可以分為兩類：室