自由空间信号衰减计算

下面介绍的是理论上通讯100公里时的信号衰减：

自由空间传输损耗定义

Ls为自由空间传输损耗(dB)

f 为发射频率(GHz)

d 为站间距离(Km)

Ls=92.4+20Lg f(GHz)+20Lg d(Km) dB

可见: 自由空间传输损耗Ls决定于站间距离和工作频率

常见的信号增益：

* 放大器输出电平：-------------10W = 40dBm

* 天线增益G1： ------------- G1=15dBm

* 天线增益G2： ------------- G1=15dBm

* 接收机灵敏度 ------------ = -83dBm

* 馈线2.6米(车内)

L(2.6)衰减 --------------------------0.40 dB/米×2.6=1.04dB

* 馈线6.8米(车外到网桥天线)

L(6.8) 衰减--------------------------0.40 dB/米×6.8=2.72 dB

* 高频电缆接头 ----------------0.1-0.2 dB/个（5-6个）

* 单站馈线系统总损耗0.2×5+1.04≈3.dB

实际中的换算如下：

f 为发射频率(GHz)=2.485(最高频点)

d 为站间距离(Km)=150

Ls=92.4+20Lg 2.485+20Lg 100 dB

=92.4+8+40=140.4 dB

系统设备的总增益如下：（带宽保证在5Mbps的情况下）

Gs=发射功率 + 天线增益(发端) + 天线增益(收端)- 天馈线及接头插入损耗(发端) -天馈线及接头插入损耗(收端) + 收信放大器增益-接收机灵敏度

=40+15+15-3-2 +17 -（-83 dB）

=165dB

Gs – Ls = 24.6 dB 这个是增益储备，防备在恶劣条件下的信号衰

减增大，导致网络中断。

关于无线信号传输距离和衰减问题

北京万蓝拓通信技术有限公司宣关于无线信号传输距离和衰减问题什么是无线CPE?CPE 的英文全称为：Customer Premise Equipment！无线CPE 就是一种接收wifi 信号的无线终端接入设备，可取代无线网卡、无线AP 和无线网桥！可以接收无线路由器，无线AP 和无线打印服务器的无线信号！是一款新型的无线终端接入设备！大量应用于医院，单位，工厂，小区等无线网络接入，节省铺设有线网络的费用！搭配14DBI的原装平板定向天线！按照理想的状况来说户外直线传输距离达到2000 米是没问题的！理想的情况所指的是无干扰无障碍的情况下，而在我们生活的城市这种情况基本上是不可能存在的，在一般的生活小区，医院和单位的较为稳定接收距离是50米左右！如果接收的距离内有墙体阻隔，按照每堵墙衰减3DBI 来算(具体衰减值跟墙的参数有很大区别) 此款无线USB CPE 还搭配USB延长线，如果要接受户外的无线信号，CPE 天线最好是外置于户外，这样搭配的3 米USB 延长线是不可缺少的了！"穿墙能力"与设备使用的频段有直接的关系。微波的最大特点就是近乎直线传播，绕射能力非常弱，因此身处在障碍物后面的无线接收设备会被障碍物给阻挡。所以对于直线传播的无线微波信号来说，只能是"穿透"障碍物以到达障碍物后面的无线设备了。"穿透"了障碍物的无线

信号将逐渐变成较弱的信号，至于这个信号还有多强，这就是穿透能力或直接说是"穿墙能力"了。对于用户来说，都希望无线信号能至少穿透屋内的墙壁和地板。墙壁的材质有多种，有木质墙、玻璃墙、砖墙、混凝土墙等；地板一般是钢筋混凝土。每穿透一道隔离墙，无线的接受信号或多或少都有衰减，上面的建筑结构依次从低到高的衰减。一旦选用了发射功率过低、接收灵敏度不够、天线增益不够的无线设备，无线信号会衰减得很利害，传输速率急速下降，甚至会容易出现无线的盲点。无线设备的发射功率、接收灵敏度(这是双向的)、天线增益、有效传输距离都直接与隔断穿透能力和连接是否稳定以及最终实际传输速率有关，是能否实现稳定速度无缝连接十分关键的指标。无线设备的穿透隔墙的能力，通常情况下取决于以下技术指标：(1)IEEE 802.11 规定的无线局域网设备的最大发射功率是20dBm(100 毫瓦)，一般较好的产品要达到17dBm。(2)接收灵敏度目前最优的是-105dB。经过一层木板，接收信号将衰减4dB；经过一堵砖墙，接收信号将衰减8~15 dB；经过钢筋混凝土墙，则至少衰减15~30 dB。发射灵敏度高达105dB 的无线设备具有强大的墙壁穿透性；能够连续穿透三面厚度达1.2 米总间隔30 米的钢筋混凝土墙壁而不需要任何中继设备。(3)天线增益最好是27 dBi。一般的无线局域网设备的天线增益为2dBi，按照经验，

自由空间损耗

无线传输距离和发射功率以及频率的关系功率灵敏度（dBm dBmV dBuV） dBm=10log(Pout/1mW)，其中Pout是以mW为单位的功率值 dBmV=20log(Vout /1mV)，其中Vout是以mV为单位的电压值 dBuV=20log(Vout /1uV)，其中Vout是以uV为单位的电压值换算关系： Pout＝Vout×Vout/R dBmV=10log(R/0.001)+dBm，R为负载阻抗 dBuV=60+dBmV 应用举例无线通信距离的计算这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法：所谓自由空间传播系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。通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。 [Lfs](dB)=32.44+20lgd(km)+20lgf(MHz) 式中Lfs为传输损耗，d为传输距离，频率的单位以MHz计算。由上式可见，自由空间中电波传播损耗（亦称衰减）只与工作频率f和传播距离d有关，当f或d增大一倍时，［Lfs］将分别增加6dB. 下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗 Los = 32.44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz) Los=20Lg(4π/c)+20Lg(f(Hz))+20Lg(d(m))=20Lg(4π /3x10^8)+20Lg(f(MHz)x10^6)+20Lg(d(km)x10^3)=20Lg(4π /3)-160+20Lgf+120+20Lgd+60=32.45+20Lgf+20Lgd, d 单位为km，f 单位为MHz Los 是传播损耗，单位为dB，一般车内损耗为8-10dB，馈线损耗8dB

关于无线信号传输距离和衰减问题

关于无线信号传输距离和衰减问题什么是无线CPE?CPE的英文全称为：Customer Premise Equipment！无线CPE就是一种接收wifi信号的无线终端接入设备，可取代无线网卡、无线AP和无线网桥！可以接收无线路由器，无线AP和无线打印服务器的无线信号！是一款新型的无线终端接入设备！大量应用于医院，单位，工厂，小区等无线网络接入，节省铺设有线网络的费用！搭配14DBI的原装平板定向天线！按照理想的状况来说户外直线传输距离达到2000米是没问题的！理想的情况所指的是无干扰无障碍的情况下，而在我们生活的城市这种情况基本上是不可能存在的，在一般的生活小区，医院和单位的较为稳定接收距离是500米左右！如果接收的距离内有墙体阻隔，按照每堵墙衰减3DBI来算(具体衰减值跟墙的参数有很大区别) 此款无线USB CPE还搭配3米的USB延长线，如果要接受户外的无线信号，CPE天线最好是外置于户外，这样搭配的3米USB延长线是不可缺少的了！ "穿墙能力"与设备使用的频段有直接的关系。微波的最大特点就是近乎直线传播，绕射能力非常弱，因此身处在障碍物后面的无线接收设备会被障碍物给阻挡。所以对于直线传播的无线微波信号来说，只能是"穿透"障碍物以到达障碍物后面的无线设备了。"穿透"了障碍物的无线信号将逐渐变成较弱的信号，至于这个信号还有多强，这就是穿透能力或直接说是"穿墙能力"了。对于用户来说，都希望无线信号能至少穿透屋内的墙壁和地板。墙壁的材质有多种，有木质墙、玻璃墙、砖墙、混凝土墙等；地板一般是钢筋混凝土。每穿透一道隔离墙，无线的接受信号或多或少都有衰减，上面的建筑结构依次从低到高的衰减。一旦选用了发射功率过低、接收灵敏度不够、天线增益不够的无线设备，无线信号会衰减得很利害，传输速率急速下降，甚至会容易出现无线的盲点。无线设备的发射功率、接收灵敏度(这是双向的)、天线增益、有效传输距离都直接与隔断穿透能力和连接是否稳定以及最终实际传输速率有关，是能否实现稳定速度无缝连接十分关键的指标。无线设备的穿透隔墙的能力，通常情况下取决于以下技术指标：(1)IEEE 802.11规定的无线局域网设备的最大发射功率是20dBm(100毫瓦)，一般较好的产品要达到17dBm。(2)接收灵敏度目前最优的是-105dB。经过一层木板，接收信号将衰减4dB；经过一堵砖墙，接收信号将衰减8~15 dB；经过钢筋混凝土墙，则至少衰减15~30 dB。发射灵

室内传播和路径损耗计算及实例(完整版)

室内传播与路径损耗计算及实例 RFWaves公司 Adi Shamir 摘要:通过对传播路径损耗得估算来预测无线通信系统在其工作环境下得性能;解释了自由空间传播损耗得计算;电磁波在介质中得发射与反射系数得理论计算就是预测反射与发射系数得工具。下面得一些实例与模型就是在2、4GHz工作频率时给出得。 ------------------------------------------------------------------------------------------- 1、简介大多数无线应用设计人员最关心得问题就是系统能否正常工作在无线信道得最大距离。最简单得方法就是计算与预测:a)系统得动态范围;b)电磁波得传播损耗。动态范围对设计者而言就是一个重要得系统指标。它决定了传输信道上(收发信机之间)允许得最大功率损耗。决定动态范围得主要指标就是发射功率与接收灵敏度。例如:某系统有80dB得动态范围就是指接收机可以检测到比发射功率低80dB得信号电平。传播损耗就是指传输路径上损失得能量,传播路径就是电磁波传输得路径(从发射机到接收机)。例:如果某路径得传播损耗就是50dB,发射机得功率就是10dB,那末接收机得接收信号电平就是-40dB。 2.自由空间中电磁波得传播如上所述,当电磁波在自由空间传播时,其路径可认为就是连接收发信机得一条射线,可用Ferris公式计算自由空间得电波传播损耗: Pr/Pt= Gt、Gr、 (λ/4πR)2 (2、1) 式中Pr就是接收功率,Pt就是发射功率,Gt与Gr分别就是发射与接收天线得增益,R就是收发信机之间得距离,功率损耗与收发信机之间得距离R得平方成反比。公式2、1可以对数表示为: PL=-Gr-Gt+20log(4πR/λ)=Gr+Gt+22+20log(R/λ) (2、2) 式中Gr与Gt分别代表接收天线与发射天线增益(dB),R就是收发信机之间得距离,λ就是波长。当λ=12、3cm时(f=2、44GHz)可得出: PL2、44=-Gr-Gt+40、2+20log(R) (2、3) R得单位为米。图2-1表示了信号频率2、44GHz,天线得增益为0dBi时得自由空间得损耗曲线。注意:在此公式中收发天线得极化要一致(匹配),天线得极化不同会产生另一损耗系数。一般情况下对于理想得线极化天线,极化损耗同两个天线得极化方向得夹角得余弦得平方成正比。例如:两个偶极天线得方向夹角为45°时,极化损耗系数为-3dB左右。

中国电信_中国移动_信号覆盖详细方案

室内覆盖系统（公司内部培训资料）一、项目简介 1.1室内覆盖系统：什么是室内覆盖室内覆盖是针对室内用户群、用于改善建筑物内移动通信环境的一种成功的方案，近几年在全各地的移动通信运营商中得到了广泛应用室内覆盖系统为上述问题提供了较佳的解决方案。其原理是利用室内天线分布系统将移动基站的信号均匀分布在室内每个角落，从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。室内覆盖系统的建设，可以较为全面地改善建筑物内的通话质量，提高移动电话接通率，开辟出高质量的室内移动通信区域；同时，使用微蜂窝系统可以分担室外宏蜂窝话务，扩大网络容量，从整体上提高移动网络的服务水平。 1.2什么要建设室内覆盖系统随着城市里移动用户的飞速增加以及高层建筑越来越多，话务密度和覆盖要求也不断上升。这些建筑物规模大、质量好，对移动电话信号有很强的屏蔽作用。在大型建筑物的低层、地下商场、地下停车场等环境下，移动通信信号弱，手机无法正常使用，形成了移动通信的盲区和阴影区；在中间楼层，由于来自周围不同基站信号的重叠，产生乒乓效应，手机频繁切换，甚至掉话，严重影响了手机的正常使用；在建筑物的高层，由于受基站天线的高度限制，无法正常覆盖，也是移动通信的盲区。另外，在有些建筑物内，虽然手机能够正常通话，但是用户密度大，基站信拥挤，手机上线困难。特别是移动通信的网络覆盖、容量、质量是运营商获取竞争优势的关键因素。网络覆盖、网络容量、网络质量从根本上体现了移动网络的服务水平，是所有移动网络优化工作的主题. 室内覆盖系统正是在这种背景之下产生的。总之，进行室内覆盖系统建设的直接理由是：室内移动通信环境有太多需要完善的地方；

覆盖方面，由于建筑物自身的屏蔽和吸收作用，造成了无线电波较大的传输衰耗，形成了移动信号的弱场强区甚至盲区. 容量方面，建筑物诸如大型购物商场、会议中心，由于移动电话使用密度过大，局部网络容量不能满足用户需求，无线信道发生拥塞现象; 质量方面，建筑物高层空间极易存在无线频率干扰，服务小区信号不稳定，出现乒乓切换效应，话音质量难以保证，并出现掉话现象。 1.3什么地区需要室内覆盖室内盲区,新建大型建筑、停车场、办公楼、宾馆和公寓等。话务量高的大型室内场所车站、机场、商场、体育馆、购物中心等，增加微蜂窝建立分层结构。发生频繁切换的室内场所高层建筑的顶部，收到多个基站的功率近似的信号。 1.4实现室内覆盖的方法实现室内覆盖的技术方案可分为三种：微蜂窝有线接入方式是以室内微蜂窝系统作为室内覆盖系统的信号源，即有线接入方式。适用于覆盖范围较大且话务量相对较高的建筑物内，在市区中心使用较多，解决覆盖和容量问题。宏蜂窝无线接入方式是以室外宏蜂窝作为室内覆盖系统的信号源，即无线接入方式。适用于低话务量和较小面积的室内覆盖盲区，在市郊等偏远地区使用较多。直放站（Repeater）在室外站存在富余容量的情况下，通过直放站（Repeater）将室外信号引入室内的覆盖盲区。微蜂窝有线接入方式改善高话务量地区的室内信号覆盖，微蜂窝是最佳解决方案。与宏蜂窝方式相比，微蜂窝方式是更好的室内系统解决方案。微蜂窝方式的通话质量比宏蜂窝方式要高出许多，对宏蜂窝无线指标的影响甚小，并且具有增加网络容量的效果但微蜂窝在室内使用时，受建筑物结构的影响，使其覆盖受到很大限制。对于大型写字楼等，如何将信号最大限度、最均匀地分布到室内每一个地方，是网络优化所要考虑的关键。且微蜂窝方式的弱点在于成本较为昂贵需要进行频率规划，需要增建传输系统，网络优化

噪声衰减公式

点声源随传播距离增加引起的衰减在自由声场（自由空间）条件下，点声源的声波遵循着球面发散规律，按声功率级作为点声源评价量，其衰减量公式为：（8-1）式中： △L——距离增加产生衰减值，dB ； r ——点声源至受声点的距离，m 。在距离点声源，r 1处至r 2处的衰减值： △L＝20 lg （r 1/r 2）（8-2）当r 2＝2 r 1时，△L＝-6dB ，即点声源声传播距离增加1倍，衰减值是6 dB 。点声源的几何发散衰减实际应用有两类： a ．无指向性点声源几何发散衰减的基本公式是： L （r ）＝L （r 0）-20 lg （r/r 0）（8-3）式中：L （r ），L （r 0）——分别是r ，r 0处的声级。如果已知r 0处的A 声级，则式（8-4）和式（8-3）等效： L A （r ）＝L A （r 0）-20 lg （r/r 0）（8-4）式（8-3）和式（8-4）中第二项代表了点声源的几何发散衰减： A div ＝20 lg （r/r 0）（8-5）如果已知点声源的A 声功率级L WA ，且声源处于自由空间，则式（8-4）等效为式（8-6）： L A （r ）＝L WA -20 lgr-11 （8-6）如果声源处于半自由空间，则式（8-4）等效为式（8-7）：

L A （r）＝L WA -20 lgr-8 （8-7） b．具有指向性声源几何发散衰减的计算见式（8-8）或式（8-9）： L（r）＝L（r 0）-20 lg（r/r ）（8-8） L A （r）＝L A （r ）-20 lg（r/r ）（8-9）式（8-8）、式（8-9）中，L（r）与L（r 0），LA（r）与L A （r ）必须是在同一方向上的声级。如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！

移动通信地下室覆盖解决方案

使用小功率无线直放站覆盖地下室盲区方案随着移动通信的飞速发展，人们对通信质量的要求越来越高，移动通信运营商之间的竞争也越来越激烈，各运营商为了争取客户，都尽全力改善服务质量、通信质量和网络的覆盖，其中网络覆盖和通信质量是用户最关心、运营商最重视的指标。覆盖分室外覆盖和室内覆盖，室外主要采用基站覆盖，直放站补盲的方式，这种方式比较经济，但如果直放站性能不好或安装不善，就会影响整个网络的通信质量。室内覆盖主要作用有两个：优化网络和填充盲区，根据这两种不同的用途，室内覆盖采用的方式也不同：一种是微蜂窝基站作为信号源，在适当的地方加入干线放大器，通过室内分布系统对大楼进行覆盖，这种室内覆盖主要作用是优化网络；另一种是用无线直放站或光纤直放站从基站引入的信号作为信号源，在适当的地方加入干线放大器，通过室内分布系统对大楼进行覆盖，这种室内覆盖的主要作用是填充盲区。对于那些楼内话务量比较多，或者大楼处于几个基站的交界处，楼内用户在几个基站之间频繁切换，造成通信质量下降的大楼应采用室内覆盖的第一种形式；对于那些话务量较少，且没有信号的地方应采用室内覆盖的第二种形式。值得一提的是室内覆盖的第二种形式，如果设备的性能不好或工程设计方案不善，将会对网络造成影响。地下室盲区的覆盖就属于室内覆盖的第二种。下面我们就从设备性能和工程设计两方面介绍XX科技有限公司在地下室覆盖中避免对网络干扰所采取的措施。一、设备性能方面 ⑴线性放大器采用线性度高的放大器，最大限度地减小三阶互调。对于一个非线性系统，当同时输入两个信号（频率分别为f1和f2）时，将会产生无穷多个互调分量，频率分别为：mf1-nf2、mf2-nf1，其中m和n是正整数，n=m-1。它们被分别称为(m+n)阶互调，在这些互调分量中，以三阶互调分量最大。对于GSM移动通信系统，互调分量恰好都在其它信道上，成为其它信道的干扰信号。要减小互调对其它信道的干扰，就必须将三阶互调控制在适当的范围内。XX科技有限公司的所有直放站（机）均达到或超过国家规定的直放站标准。

现代移动通信蔡跃明第三版思考题与习题参考答案chapter_2

第二章思考题与习题 1 蜂窝移动通信中的典型电波传播方式有哪些答：典型的电波传播方式有直射、反射、折射、绕射、散射等。当电波的直射路径上无障碍物时，电波直接到达接收天线；当电波的直射路径上存在障碍物时，电波会绕过障碍物遮挡向前传播形成绕射波；当电波在平坦地面上传播时，因大地和大气是不同的介质而使入射波在界面上产生反射波；当电波入射到粗糙表面时，反射能量由于散射而散布于所有方向，形成散射波。 2 自由空间中距离发射机距离为d 的无线接收功率与那些因素有关服从什么规律答：距发射机d 处天线的接收功率，其数学表达式（ Friis 公式）为：其中，Pt 为发射功率，亦称有效发射功率； Pr(d)是接收功率，为T-R 距离的幂函数；Gt 是发射天线增益；Gr 是接收天线增益；d 是T-R 间距离；L 是与传播无关的系统损耗因子；λ为波长。其规律是: —与2 d 成反比→距离越远，衰减越大。 —与2λ成正比（与f 2成反比）→频率越高，衰减越大。 3 设发射机天线高度为40m ，接收机天线高度为3 m ，工作频率为 1800MHz ，收发天线增益均为1，工作在市区。试画出两径模型在1km 至20km 范围的接收天线处的场强。（可用总场强对E 0的分贝数表示），并给出距离发射机距离d 处的无线接收功率的规律。解： 40,3,1800t r h m h m f MHz d d d ===∴?==反射波与直射波的路径差为因为）（??-+=j Re 1E E 0又因为18001501;f MHz MHz R =>=-所以有 ])37(1)43(1[12])37(1)43(1[222222d d d d d d c f d +-+=+-+=?=?ππλπ ? 此时接收到的场强为)1(Re 1E E ])37(1)43(1[20022d d d j j e E +-+-?--=+=π?）（ L d G G P d P r t t r 222)4()(πλ=

自由空间衰减信道的光终端(翻译)

自由空间衰减信道的光终端摘要本文介绍了使用空间激光通信终端的多样性来减轻大气闪烁引起的衰减。多接收孔被充分分离来捕捉传入束中的统计独立样本。接收到的光信号通过照片与实测多样性增益被单独跟踪。终端由现成的组件组成。它用来成功演示了在2008年6月到9月之间的一个广泛的温度范围内超过5.4公里的地对地的链接。提出了设计概要和硬件实现。这篇文章是由美国国防部，RRCO复员急症室，空军合同FA8721 - 05 - C- 0002赞助的。其中的意见，结论和建议都是作者的观点，不一定是美国政府支持的。关键词：自由空间光通信，激光通信 1.引言地面自由空间激光通信的链接工作由于必须克服大气湍流在低海拔的角度上所以面临重大挑战。本文介绍一个终端设计来减少波前畸变和降低由于闪烁引起的瞬时功率损失的不利影响。我们的设计采取的办法是使用无波前补偿的多重小孔径。有三个原因。首先，使用小孔径几乎消除了对波前校正的需要，因为小截面有效地降低了波前畸变的倾斜，它可进行追踪利用商业的快速控制反射镜。第二，由于闪烁的存在，小孔增加了在瞳平面的理想的或接近理想的常量光强分布的可能性，从而导致更有效地耦合到单模光纤。第三，通过增加小孔输出，有可能减少所有孔径同时衰减的可能性。虽然空对地应用程序被假设为不对称，但主要是要求较高的下行数据速率，要求跟踪双向光信号。通过该报告中对实验链接的描述，地面配置终端用来空间分集而飞机终端不能。一种常见的光学模块设计应用于所有的孔径，包围了之间光纤和自由空间的组成部分，还包括指针机制和空间跟踪传感器。由于空对地应用不要求前置发射和接收之间的光束共同自于光纤发射器和接收器，从而简化了指向机制的终端设计。光纤元素实现了传输-接收的双重通信。基于我们链接表明的孔径小于几厘米所引起的对模拟大气信道的影响将保持波前畸变产生足够小的失真来避免波前恢复的需要，从而需要简化终端。通过商用单模光纤准直器的观察我们选择了12毫米直径的孔径，这足以满足有关水平链接的空间分集技术。合宜地，这使得整个终端很容易得到1”光学直径。如果可以，增加扩展束，在将来的飞行设计中用来提供更多光学增益但是仍要满足 D

手机信号室内覆盖系统

手机信号室内覆盖系统一、为什么要建设室内覆盖系统？随着城市里移动用户的飞速增加以及高层建筑越来越多，话务密度和覆盖要求也不断上升。这些建筑物规模大、质量好，对移动电话信号有很强的屏蔽作用。在大型建筑物的低层、地下商场、地下停车场等环境下，移动通信信号弱，手机无法正常使用，形成了移动通信的盲区和阴影区；在中间楼层，由于来自周围不同基站信号的重叠，产生乒乓效应，手机频繁切换，甚至掉话，严重影响了手机的正常使用；在建筑物的高层，由于受基站天线的高度限制，无法正常覆盖，也是移动通信的盲区。另外，在有些建筑物内，虽然手机能够正常通话，但是用户密度大，基站信道拥挤，手机上线困难。特别是移动通信的网络覆盖、容量、质量是运营商获取竞争优势的关键因素。网络覆盖、网络容量、网络质量从根本上体现了移动网络的服务水平，是所有移动网络优化工作的主题。室内覆盖系统正是在这种背景之下产生的。总之，进行室内覆盖系统建设的直接理由是： 1.室内移动通信环境有太多需要完善的地方； 2.覆盖方面，由于建筑物自身的屏蔽和吸收作用，造成了无线电波较大的传输衰耗，形成了移动信号的弱场强区甚至盲区; 3.容量方面，建筑物诸如大型购物商场、会议中心，由于移动电话使用密度过大，局部网络容量不能满足用户需求，无线信道发生拥塞现象; 4.质量方面，建筑物高层空间极易存在无线频率干扰，服务小区信号不稳定，出现乒乓切换效应，话音质量难以保证，并出现掉话现象。二、什么地区需要室内覆盖？ 1.室内盲区：新建大型建筑、停车场、办公楼、宾馆和公寓等。 2.话务量高的大型室内场所：车站、机场、商场、体育馆、购物中心等，增加微蜂窝建立分层结构。 3.发生频繁切换的室内场所：高层建筑的顶部，收到多个基站的功率近似的信号。三、什么是室内覆盖？

(完整word版)ArcGIS10计算距离衰减教程

ArcGIS10空间分析 1.定级因素分出一级、二级等，分别输出,并命名为J1和J2。（注：不同级别得分别算，最后再加总） 2．打开空间分析工具条，在工具箱Spatial Analyst Tools ——Distance（距离）—— Euclidean Distance（欧式距离）菜单下。 3.在EuclideanDistanc——EnvironmentsSitting，设置运行环境参数。Workspace选一个工作路径，Output Coordinates选输出坐标系，Processing Extent决定了出图的范围，（1）如果要把分析结果限定在研究区内，选择要分析空间的范围（即研究区的面文件）。（2）如果要让没一点都显示全，则选same as display，这样结果就是一个个圆圈。Raster Analysis中Cell Size选择栅格的大小(50、30、20等，这个指的是栅格的像素大小，值越小精度越高)，Mask选择定级单元（要分析的图层：研究区面文件）。设置完毕，单击OK。注：如果某个栅格受不同的点的作用，求出来的应该是这几

个点与栅格距离的平均值。 4.在Euclidean Distanc——Input raster or feature source data中选择定级因素图层，Output distance raster 中选着输出位置并命名J1，Maximum distance选择定级因素的作用半径（依实际情况确定）。设置完毕，单击OK。同理计算出二级因素的实际距离，即按照同样的方法对不同级别的距离分别计算。用各级别因素的实际距离（J1）除上最大距离，即衰减系数，并命名JL1。 5.Spatial Analyst Tools——Map Algebra（地图代数）——Raster Calculator（栅格计算器），在下面栏中输入公式：

中国电信中国移动信号覆盖详细办法

精心整理室内覆盖系统一、系统概述室内覆盖是针对室内用户群、用于改善建筑物内移动通信环境的一种成功的方。 ??? ???3.用耦合器从附近基站耦合部分信号通过电缆传送到盲区内的直放站。???增加微蜂窝(基站) ???直放站做信号源 1.通过直放站的施主天线直接从附近基站提取信号 2.用耦合器从附近基站耦合部分信号通过光纤传送到欲覆盖区的直放站。

3.用耦合器从附近基站耦合部分信号通过电缆传送到欲覆盖区的直放站。微蜂窝(基站)加直放站方式? 四、分布的基本方式（具体用何种方式由运营商经勘测后决定） 1.无源天馈分布方式???? ???通过无源器件和天线、馈线，将信号传送和分配到室内所需环境，以得到良好的 2. ??? 3. 输。 4. 1.1 3.1 4.泄漏电缆分布方式? 几种信号分布的比较

总的来说，信号分布系统根据覆盖区域的具体情况，组合无源、有源、光纤、泄漏等方式，进行综合性的分析。在实际使用中，室内分布系统可使每个微蜂窝覆盖范围增至几十层楼左右；如果加装干线放大器，覆盖范围还可大幅度增加。一个完备的室内分布系统应能够通过一个特定的接口，取得基站的下行信号，均匀地分布到指定场所的每一处。同时，又将这场所的每一处的基站上行信号收集到后，均匀地送达特定的接口。中谈判技巧是考虑的要素之一。协商工作指与业主就相关事项进行协商，达成有关协议，并签署协议书，内容包括物业管理、出入、双方责权利等。设计工作指进行室内覆盖系统的工程设计，包括微蜂窝系统、传输系统、室内分布系统、电源系统共四部分内容。

第三，安装工作指根据设计文件进行工程施工和安装，在所有准备工作就绪后，一般在３周之内可开通系统。 1.设计考虑因素 ?信号源? ??场强分布 ?? ?? ?? ?? ?? ?? ? 、] 切换成功率：>95% ?场强分布(室内空间传输损耗模型) L=PL+10*N*Lgd(米)+FAF 其中：

噪声衰减公式(建议收藏)

点声源随传播距离增加引起的衰减在自由声场（自由空间）条件下，点声源的声波遵循着球面发散规律，按声功率级作为点声源评价量，其衰减量公式为:.。.。..文档交流（8—1) 式中： △L—-距离增加产生衰减值，dB; r——点声源至受声点的距离，m. 在距离点声源，r1处至r2处的衰减值： △L＝20 lg（r1/r2）(8-2）当r2＝2 r1时，△L＝—6dB，即点声源声传播距离增加1倍，衰减值是6 dB. 点声源的几何发散衰减实际应用有两类: a．无指向性点声源几何发散衰减的基本公式是： L（r)＝L(r0）-20 lg(r/r0）（8—3）式中：L（r),L（r0）—-分别是r，r0处的声级。如果已知r0处的A声级,则式（8-4）和式（8-3）等效： L A（r）＝L A（r0）-20 lg（r/r0) (8—4）式（8-3）和式(8-4）中第二项代表了点声源的几何发散衰减： A div＝20 lg（r/r0) （8-5）

如果已知点声源的A声功率级L WA,且声源处于自由空间，则式（8—4）等效为式（8—6）: L A（r）＝L WA-20 lgr—11 （8—6) 如果声源处于半自由空间,则式（8—4)等效为式（8—7）： L A(r）＝L WA-20 lgr-8 （8—7） b．具有指向性声源几何发散衰减的计算见式（8-8）或式（8-9）： L（r）＝L（r0)-20 lg（r/r0）(8-8） L A（r）＝L A（r0）—20 lg(r/r0）（8—9）式(8-8）、式(8-9）中，L(r)与L（r0），LA（r）与L A（r0）必须是在同一方向上的声级.。..。.。文档交流文档交流感谢聆听

室内传播和路径损耗计算及实例(完整版)

室内传播和路径损耗计算及实例 RFWaves公司 Adi Shamir 摘要：通过对传播路径损耗的估算来预测无线通信系统在其工作环境下的性能；解释了自由空间传播损耗的计算；电磁波在介质中的发射和反射系数的理论计算是预测反射和发射系数的工具。下面的一些实例和模型是在工作频率时给出的。 ------------------------------------------------------------------------------------------- 1.简介大多数无线应用设计人员最关心的问题是系统能否正常工作在无线信道的最大距离。最简单的方法是计算和预测：a)系统的动态范围；b)电磁波的传播损耗。动态范围对设计者而言是一个重要的系统指标。它决定了传输信道上(收发信机之间)允许的最大功率损耗。决定动态范围的主要指标是发射功率和接收灵敏度。例如：某系统有80dB的动态范围是指接收机可以检测到比发射功率低80dB的信号电平。传播损耗是指传输路径上损失的能量，传播路径是电磁波传输的路径(从发射机到接收机)。例：如果某路径的传播损耗是50dB，发射机的功率是10dB，那末接收机的接收信号电平是-40dB。 2．自由空间中电磁波的传播如上所述，当电磁波在自由空间传播时，其路径可认为是连接收发信机的一条射线，可用Ferris公式计算自由空间的电波传播损耗： Pr/Pt= . (λ/4πR)2 式中Pr是接收功率，Pt是发射功率，Gt和Gr分别是发射和接收天线的增益，R是收发信机之间的距离，功率损耗与收发信机之间的距离R的平方成反比。公式可以对数表示为： PL=-Gr-Gt+20log(4πR/λ)=Gr+Gt+22+20log(R/λ) （）式中Gr和Gt分别代表接收天线和发射天线增益（dB）,R是收发信机之间的距离，λ是波长。当λ=时(f=可得出： =-Gr-Gt++20log(R) （） R的单位为米。图2-1表示了信号频率，天线的增益为0dBi时的自由空间的损耗曲线。

室内覆盖信号衰减计算

1、覆盖分析 GSM覆盖区域场强预测分析参照通过现场模拟测试，及室内空间传播模型对覆盖效果进行预测。 900MHz信号可视空间传播损耗（以20m为例）： L b = 32.4 + 20lgd(km) + 20lgf(MHz) = 32.4 + 20lg0.02 + 20lg900 = 58dB 各种参数值参考如(H)下：电梯损耗及多径衰落余量约35dB，隔墙损耗及多径衰落余量约20dB，近距离直射各种衰落余量约7dB，10m的空间损耗为52dB，20m的空间损耗为58dB，30m的空间损耗为62dB。40m的空间损耗为64dB，套用下列的公式并由上述的分析数据可得，下列各点的信号电平为： Pr = Pt + Ga – Ls – M 其中， Pr为接收点信号电平，Pt为天线口信号电平，Ga为天线的增益，Ls为空间损耗，M为衰落余量。以最弱天线输出4.0dBm电平为例，则室内最远处距该天线为10m，该点场强约为：由此可见，上述预测信号可满足通信要求。因本系统其他天线口电平均高于此值，故本系统可以满足覆盖要求，符合设计要求。 TD-SCDMA覆盖区域场强预测分析根据电磁波自由空间传播损耗公式: LS=(4πD/λ)2=(4πdf/c)2 以上公式中D为传播距离，f为电磁波频率，c为光速。用对数表示为： LS =10Lg (4πdf/c)2 =20Lg(4π/c)+ 20Lgd(m)+20Lgf(MHz) =-27.56+20Lgd(m)+20Lgf(MHz) f:1920-2170MHz(取2000MHz) 代入上式可得: LS（dB）=38.46+20lgd(m)

不同管道特征对声发射信号幅度的衰减影响

不同管道特征对声发射信号幅度的衰减影响张虹,靳世久,孙立瑛 (天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室,天津 300072) 摘要:分析了引起声发射信号衰减的各种原因,采用美国PAC公司的声发射仪,对一个复杂特征管道中声发射信号的幅度衰减情况进行了试验测量,得出了不同管道特征对声发射信号幅度的衰减影响的结论,并提出相关的建议。关键词:声发射;检测;管道;幅度衰减中图分类号:TG115.28 文献标识码:A 文章编号:1004-9614(2007)03-0013-02 Amplitude Attenuation of Acoustic Emission from Different Pipeline Characteristics Z HANG Hong,JIN Shi jiu,S UN Li ying (State Key Laboratory of Precision Measurement Technology and Instruments,Tianjin University,Tianjin300072,China) Abstract:This article analyzed different reason for the amplitude attenuation of the acoustic emission,and used the AE testing device produced by PAC America to test the acoustic emission attenuation usi ng a pipe wi th many complex features.Then it draw a conclusions that di fferent pipes feature weaken the acoustic emission signal in di fferent ways.At last,some relevant recommendations were pu t for ward. Key words:AE(Acoustic Emission);detect;pipe;amplitude attenuation 0 引言在外力或内力作用下,材料内局部源迅速释放能量而产生瞬态弹性波的现象称为声发射。由于声发射作为一种动态检测方法可以检测出活性缺陷(即声发射源)的动态信息,因而在对管道进行整体探测和结构完整性评价方面具有独特的优势。但是声发射信号作为管道本身受到载荷时在缺陷处产生的信号,从声发射源到传感器接收位置的传播过程中,声发射信号的幅度必然会受到材料本身和不同形状特征的影响,从而会产生不同程度的衰减[1];而传感器接收声发射信号时需要设定一个阈值来抑制噪声,所以这种衰减是必须考虑的,以避免声发射信号衰减到阈值以下,不能作为有用信号被传感器接收。不仅如此,传感器的检测间距也是由声发射信号的衰减情况间接决定的。因此,在对管道进行无损检测过程中,分析研究不同管道特征对声发射信号的衰减影响是具有重要意义的。 1 声发射信号衰减的原因分析[2-3] 衰减是指波的幅度随传播距离的增加而下降的现象。引发声发射波衰减的3个主要机制为:波的几何扩展、材料吸收和散射。几何扩展衰减:由于声发射波从波源向各个方向扩展,从而随传播距离的增加,波阵面的面积逐渐扩大使单位面积上的能量逐渐减少,造成波的幅度下降。扩展衰减与传播介质的性质无关,主要取决于介质的几何形状(或波阵面),它主要控制着近场区的衰减。材料吸收衰减:波在介质中传播时,由于质点间的内摩擦(黏弹性)和热传导等因素,部分波的机械能转换成热量等其他能量,使波的幅度随传播距离以指数式下降。其衰减率取决于材料的黏弹性等性质,并与波的频率有关,近似与频率成正比。这种能量损失机制主要控制着远场区的衰减。散射衰减:波在传播过程中,遇到不均匀声阻抗界面时,发生波的不规则反射(称为散射),使波源原传播方向上的能量减少。在实际管道结构中,波的衰减机制很复杂,不仅会有以上3种主要衰减机制的成分,还会有其他因素的可能。比如,在一些构件中,不同频率成分的波以不同的速度传播,引起波形的分离或扩散,从而使波的幅度下降;波不在同一介质中传播时,相邻介质对波的泄漏也会造成波的幅度下降;障碍物也可能造成幅度下降。所以在实际结构中的声发射信号的衰减情况难以甚至不能由理论计算得到,只能用试验获得,并作为正式检测前衰减情况的参考数据。 2 具体试验 2.1 试验仪器试验采用的测量仪器为美国PAC公司的声发射检测系统。完整的声发射系统包括:声发射卡、声发射主机系统、声发射传感器、声发射前置放大器、声发射处理软件,其核心为声发射卡。采用的声发射卡PCI-2是PAC公司最新研制适用于大学等高端声发射研究用的2通道声发射系统。该系统具有内置的18位A/D转换器和处理器,3k Hz~3MHz的频率响应范围,可以对声发射特征参数和波形进行实时处理,能够达到较高的精度和可信度[4]。其信号采集过程如图1所示。 2.2 试验步骤[5] 试验主要是考察不同的管道特征对声发射信号幅度的衰减影响,对象选择为包含法兰、三通、变径、管夹等多个管道特 2007年第3期管道技术与设备 Pipeline Technique and Equip ment 2007 No 3 收稿日期:2006-07-17 收修改稿日期:2006-12-18

室内传播和路径损耗计算与实例(完整版)

室传播和路径损耗计算及实例 RFWaves公司 Adi Shamir 摘要：通过对传播路径损耗的估算来预测无线通信系统在其工作环境下的性能；解释了自由空间传播损耗的计算；电磁波在介质中的发射和反射系数的理论计算是预测反射和发射系数的工具。下面的一些实例和模型是在2.4GHz工作频率时给出的。 ------------------------------------------------------------------------------------------- 1.简介大多数无线应用设计人员最关心的问题是系统能否正常工作在无线信道的最大距离。最简单的方法是计算和预测：a)系统的动态围；b)电磁波的传播损耗。动态围对设计者而言是一个重要的系统指标。它决定了传输信道上(收发信机之间)允许的最大功率损耗。决定动态围的主要指标是发射功率和接收灵敏度。例如：某系统有80dB的动态围是指接收机可以检测到比发射功率低80dB的信号电平。传播损耗是指传输路径上损失的能量，传播路径是电磁波传输的路径(从发射机到接收机)。例：如果某路径的传播损耗是50dB，发射机的功率是10dB，那末接收机的接收信号电平是-40dB。 2．自由空间中电磁波的传播如上所述，当电磁波在自由空间传播时，其路径可认为是连接收发信机的一条射线，可用Ferris公式计算自由空间的电波传播损耗： Pr/Pt= Gt.Gr. (λ/4πR)2 (2.1) 式中Pr是接收功率，Pt是发射功率，Gt和Gr分别是发射和接收天线的增益，R是收发信机之间的距离，功率损耗与收发信机之间的距离R的平方成反比。公式2.1可以对数表示为： PL=-Gr-Gt+20log(4πR/λ)=Gr+Gt+22+20log(R/λ) （2.2）式中Gr和Gt分别代表接收天线和发射天线增益（dB）,R是收发信机之间的距离，λ是波长。当λ=12.3cm时(f=2.44GHz)可得出： PL2.44=-Gr-Gt+40.2+20log(R) （2.3） R的单位为米。图2-1表示了信号频率2.44GHz，天线的增益为0dBi时的自由空间的损耗曲线。注意：在此公式中收发天线的极化要一致（匹配），天线的极化不同会产生另一损耗系数。一般情况下对于理想的线极化天线，极化损耗同两个天线的极化方向的夹角的余弦的平方成正比。例如：两个偶极天线的方向夹角为45°时，极化损耗系数为-3dB左右。

中国电信中国移动信号覆盖详细方案

室内覆盖系统一、系统概述室内覆盖是针对室内用户群、用于改善建筑物内移动通信环境的一种成功的方案，近几年在全各地的移动通信运营商中得到了广泛应用室内覆盖系统为上述问题提供了较佳的解决方案。其原理是利用室内天线分布系统将移动基站的信号均匀分布在室内每个角落，从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。室内覆盖系统的建设，可以较为全面地改善建筑物内的通话质量，提高移动电话接通率，开辟出高质量的室内移动通信区域；同时，使用微蜂窝系统可以分担室外宏蜂窝话务，扩大网络容量，从整体上提高移动网络的服务水平。。二、室内覆盖系统的组成室内覆盖系统主要由信号源和信号分布系统两部分组成。

三、信号源提取的几种方法（具体具体用何种方法由运营商经勘测后决定）直放站做信号源 1. 通过直放站的施主天线直接从附近基站提取信号； 2. 用耦合器从附近基站耦合部分信号通过光纤传送到盲区内的直放站。 3. 用耦合器从附近基站耦合部分信号通过电缆传送到盲区内的直放站。增加微蜂窝(基站) 直放站做信号源 1.通过直放站的施主天线直接从附近基站提取信号 2.用耦合器从附近基站耦合部分信号通过光纤传送到欲覆盖区的直放站。

3.用耦合器从附近基站耦合部分信号通过电缆传送到欲覆盖区的直放站。微蜂窝(基站)加直放站方式

四、分布的基本方式（具体用何种方式由运营商经勘测后决定） 1. 无源天馈分布方式通过无源器件和天线、馈线，将信号传送和分配到室内所需环境，以得到良好的信号覆盖。 2. 有源分布方式通过有源器件(有源集线器、有源放大器、有源功分器、有源天线等)和天馈线进行信号放大和分配。 3. 光纤分布方式主要利用光纤来进行信号分布。适合于大型和分散型室内环境的主路信号的传输。4. 泄漏电缆分布方式信号源通过泄漏电缆传输信号，并通过电缆外导体的一系列开口，在外导体上产生表面电流，从而在电缆开口处横截面上形成电磁场，这些开口就相当于一系列的天线起到信号的发射和接收作用。它适用于隧道、地铁、长廊等地形. 1.1无源天馈分布方式