路径损耗计算
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。
电路输送线损耗计算公式
电路输送线损耗计算公式引言。
在电力输送系统中，线路损耗是一个重要的问题。
线路损耗不仅会导致能源浪费，还会影响输电效率和稳定性。
因此，准确计算线路损耗对于电力系统的运行和管理至关重要。
本文将介绍电路输送线损耗的计算公式及其应用。
一、线路损耗的定义。
线路损耗是指电力在输送过程中由于电阻、电感、电容等元件的存在而发生的能量损失。
线路损耗通常以功率的形式表现，单位为瓦特（W）或千瓦（kW）。
线路损耗可以分为两部分，一部分是导线本身的损耗，另一部分是绝缘子、接头、导线间隙等部分的损耗。
二、线路损耗的计算公式。
线路损耗的计算公式通常可以通过欧姆定律和功率公式来表示。
在直流系统中，线路损耗可以用以下公式来计算：P = I^2 R。
其中，P为线路损耗，单位为瓦特（W）；I为电流，单位为安培（A）；R为线路电阻，单位为欧姆（Ω）。
在交流系统中，由于电流和电压是变化的，因此线路损耗的计算会更加复杂。
一般来说，交流系统中线路损耗可以用以下公式来计算：P = I^2 R + I^2 X。
其中，P为线路损耗，单位为瓦特（W）；I为电流，单位为安培（A）；R为线路电阻，单位为欧姆（Ω）；X为线路电抗，单位为欧姆（Ω）。
三、线路损耗的影响因素。
线路损耗的大小受到多种因素的影响。
主要的影响因素包括线路长度、导线材料、导线截面积、电流大小、电压等级、环境温度等。
线路长度越长，线路损耗就越大；导线材料的电阻率越小，线路损耗就越小；导线截面积越大，线路损耗就越小；电流越大，线路损耗就越大；电压等级越高，线路损耗就越小；环境温度越高，线路损耗就越大。
四、线路损耗的应用。
线路损耗的准确计算对于电力系统的规划、设计和运行都具有重要的意义。
在电力系统的规划和设计中，需要根据输电距离、负荷大小、线路材料等因素来计算线路损耗，以确定合适的线路参数和电力设备。
在电力系统的运行管理中，需要实时监测线路损耗，及时发现问题并采取措施进行调整，以保证电力系统的稳定运行和输电效率。
5G传播损耗及链路预算
5G传播损耗及链路预算随着5G技术的不断发展，基站之间的链路传输成为5G网络中的一个重要环节。
在基站之间传输信号时，信号的传输损耗是不可避免的。
了解5G传播损耗及链路预算，有助于优化网络性能，确保信号稳定传输。
一、5G传播损耗信号在传输过程中会受到多种因素的影响，导致信号损耗。
主要包括自由空间损耗、大气损耗、多径效应和其他阴影损耗。
1. 自由空间损耗自由空间损耗是信号在传输过程中由于距离增加而导致的信号衰减。
按照自由空间传输原理，信号在传输时，会随着距离的增加而呈现出一定的衰减规律。
这种损耗与距离的平方成正比，即L ∝ d^2，L为自由空间损耗，d为传输距离。
这意味着信号的传输距离越远，损耗越大。
2. 大气损耗大气损耗是指信号在传输过程中由于大气对信号的吸收和散射而导致的损耗。
大气中的水汽、雾、雨等都会对信号的传输产生一定的影响，使信号受到吸收和散射，导致信号损耗增加。
大气损耗与频率、大气湿度、降水情况等因素有关。
3. 多径效应多径效应是5G传输中一个重要的信号损耗因素。
在移动通信中，由于信号在传输过程中可能存在多个传播路径，而这些路径的长度差异导致了传输的相位差，因而导致了信号的混叠和损耗。
多径效应会导致信号受到干扰，降低信号的质量和稳定性。
4. 其他阴影损耗二、链路预算为了确保5G网络的性能稳定，需要对基站之间的链路进行预算，以确定信号传输的质量和稳定性。
链路预算主要包括路径损耗预算、功率预算和频率选择。
1. 路径损耗预算路径损耗预算是指对基站之间传输信号的损耗进行预估和计算，以确定信号传输的稳定性和可靠性。
在路径损耗预算中，需要考虑自由空间损耗、大气损耗、多径效应和其他阴影损耗等因素，综合计算出信号的预期损耗。
根据预算结果，可以对信号传输进行合理规划和优化，以确保网络性能。
2. 功率预算3. 频率选择频率选择是指在基站之间传输信号时，选择适当的频率进行传输，以最大限度地降低信号的损耗。
在频率选择中，需要综合考虑信道的特性、干扰情况、地区环境等因素，选择合适的频率进行传输。
5G无线网络中毫米波通信的路径损耗预测模型
第30卷第2期2020年6月信阳农林学院学报Journal o£Xinyang Agriculture and Forestry UniversityVol.30No.2Jun.20205G无线网络中毫米波通信的路径损耗预测模型韩静(山西工程职业学院计算机信息系，山西太原030032)摘要:在5G通信中，毫米波信道建模是一项尤为关键的技术。
为了充分了解毫米波的传输特征,首先在室外点对点网络和车联网环境下分别测量了60GHz和73GHz的信道。
然后，通过在自由空间模型和斯坦福大学信道模型中引入校正因子，建立能够准确预测60GHz毫米波路径损耗的改进模型。
其次，将在发射器和接收器之间来自多个天线指向方向的信号进行合并，提出了73GHz毫米波波束合并的路径损耗模型。
实验结果表明，本文的路径损耗预测模型能够较准确地描述60GHz和73GHz毫米波的路径损耗情况。
关键词：5G；毫米波;路径损耗模型中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:2095-8978(2020)02-0110-04多输入多输出(Multiple—Input Multiple—Output,MIM0)m等创新技术以及毫米波(mmWave)频段中的新频谱分配有助于缓解当前频谱不足的问题闪，并且推动第五代(5G)无线通信的发展。
为了进行准确而可靠的5G系统设计,有必要全面了解毫米波频率上的传播通道特性。
新兴的5G通信系统采用了革命性新技术、新频谱和新架构概念。
因此，设计可靠的信道通道模型以协助工程师进行设计显得尤为重要。
与低于6GHz的频率相比，毫米波在发射天线的第一米传播中会有更高的自由空间路径损耗。
而在链路的两端使用高增益天线可以克服路径损耗,还可以使用波束成形和波束合并技术来提高链路质量并消除干扰区_5]。
本文针对60GHz和73GHz频段的毫米波，建立了能够准确描述路径损耗的模型。
1改进自由空间和斯坦福大学信道模型对于3G和4G蜂窝网络，可以使用IEEE802.16e系统的斯坦福大学信道模型来估计在微波频带中工作于2GHz以上的路径损耗冏。
自由空间传播常数
自由空间传播常数自由空间传播常数是指无线电波在自由空间中传播时的损耗常数，也被称为自由空间路径损耗。
在无线通信中，了解和掌握自由空间传播常数对于设计和规划无线网络、优化信号覆盖范围以及预测无线电波传播的效果至关重要。
自由空间传播常数的数值取决于频率、天线高度以及距离等因素。
在自由空间中，无线电波的传播是自由的，没有任何阻挡和干扰，因此可以作为理想情况下的参考。
自由空间传播常数是在理想的自由空间环境下得到的，实际环境中会受到地形、建筑物、植被等因素的影响。
自由空间传播常数的公式为：PL = 20log(d) + 20log(f) + 20log(4π/c) - Gt - Gr其中，PL是路径损耗值（单位为dB），d是传播距离（单位为米），f是频率（单位为赫兹），c是光速（约为3×10^8米/秒），Gt和Gr 分别是发射和接收天线的增益。
自由空间传播常数的大小与传播距离和频率成正比，与天线增益成反比。
在实际应用中，可以通过自由空间传播常数来估计无线信号的衰减情况，进而预测信号的覆盖范围和传输质量。
在无线通信系统的规划和设计中，需要根据预期的覆盖范围和传输质量要求来确定适当的发射功率、天线高度和天线增益。
自由空间传播常数可以作为参考，帮助工程师进行合理的规划和设计。
自由空间传播常数也可以用于无线电波的路径损耗模型。
路径损耗模型是用于预测和计算无线电波在传播过程中的信号衰减情况的数学模型。
常见的路径损耗模型有自由空间模型、两线模型、三线模型等。
自由空间传播常数可以作为自由空间模型中的一个重要参数，用于计算无线电波在自由空间中的路径损耗。
值得注意的是，自由空间传播常数只适用于理想的自由空间环境下，现实中的无线通信环境往往复杂多变。
在实际应用中，还需考虑地形、建筑物、植被等因素对无线信号的影响，以及其他衰减机制的存在。
因此，在进行无线通信系统的规划和设计时，除了自由空间传播常数，还需要综合考虑其他因素，进行合理的补偿和校正。
线路损耗公式及计算
线路损耗公式及计算
线路损耗的计算公式取决于具体的电力系统和线路类型。
以下是一些常见的计算方法：
1. 铜损公式：ΔP1=I²R1
其中，ΔP1为铜损，I为线路电流，R1为线路电阻。
2. 铝损公式：ΔP2=I²R2
其中，ΔP2为铝损，I为线路电流，R2为线路电阻。
3. 导线截面选择计算：I=P/U
其中，I为线路电流，P为输送功率，U为电压。
根据线路电流和所需的安全余量，选择合适的导线截面。
4. 变压器损耗计算：
a. 有功损耗：ΔP=P0+Kt*P1
其中，ΔP为有功损耗，P0为铁损，P1为铜损，Kt为负载系数。
b. 无功损耗：ΔQ=Q0+Kt*Q1
其中，ΔQ为无功损耗，Q0为空载无功损耗，Q1为负载无功损耗，Kt为负载系数。
5. 线路电压降计算：ΔU=I*R
其中，ΔU为电压降，I为线路电流，R为线路电阻。
这些公式只是线路损耗计算的一部分，具体的计算方法和参数取
值应根据实际情况而定。
同时，这些公式仅适用于稳态条件下的计算，对于暂态过程和动态过程的线路损耗计算，需要采用更为复杂的方法和模型。
无线室分入门宝典011-室内分布系统路径损耗计算
室内分布系统总径损耗计算室内分布系统工程总路径损耗值)()log(10)()(00dB FAF d dn d P d P SF L L +⋅⋅+=注：0d (参考距离)设定为1米)(0d P L 表示近地参考距离（30=d ~λ10）的自由空间衰减值，根据公式计算)900(5.31)(0MHz f dB d P L ==，)1800(5.37)(0MHz F dB d P L ==。
FAF 表示不同层路径损耗附加值情况一：手机与吸顶天线有铝质吊顶阻隔(走廓) 预测覆盖距离为5M ，MHz f 900=时，SF n 取2.8，FAF 取10，根据公式计算得：10)15log(8.210)1()5(+⨯==m P m P L L105.195.31++= dB 61=预测覆盖距离为10M ， )10(m d P L ==69.5dB 预测覆盖距离为15M ， )15(m d P L ==74.4dB 预测覆盖距离为20M ， )20(m d P L ==77.9dB情况二：手机与吸顶天线为有墙体及铝质吊顶阻隔(办公室) 预测覆盖距离为5M ，MHz f 900=时，SF n 取2.8，FAF 取20，根据公式计算得：20)15log(8.210)1()5(+⨯==m P m P L L205.195.31++= dB 71=预测覆盖距离为10M ， )10(m d P L =dB 5.79=预测覆盖距离为15M ， )15(m d P L =dB 4.84= 预测覆盖距离为20M ， )20(m d P L =dB 9.87=假设：BTS 的输出功率为8W(6载频)等于39dB ，发射功率损耗8dB ，天线增益2.1dBm移动台接收到的功率=BTS 的输出功率-发射功率损耗-下行路径损耗-R （衰减储备）情况一：手机与吸顶天线有铝质吊顶阻隔注：本覆盖情况预测大楼走廊覆盖值情况二：手机与吸顶天线为有墙体及铝质吊顶阻隔注：本覆盖情况预测大楼办公室覆盖值但是由于室内传播非常复杂，预测出的场强和实际测量值存在一定偏差，工程设计时需用实测值对传播模型进行修正。
无线系统信道衰减计算公式
无线系统信道衰减计算公式在无线通信系统中，信道衰减是一个重要的参数，它描述了信号在传播过程中由于传输介质的损耗而减弱的程度。
了解信道衰减对于设计和优化无线系统非常重要。
本文将介绍无线系统信道衰减的计算公式，并讨论其在实际应用中的意义。
一般来说，无线信号在传播过程中会经历自由空间传播损耗、多径传播损耗和阴影衰落等。
这些因素会导致信号的衰减，影响通信质量。
为了描述信道衰减的程度，工程师们提出了一些数学模型来计算信号在传播过程中的衰减情况。
最常用的信道衰减计算公式是自由空间传播损耗模型。
在自由空间中，信号的衰减与传播距离成正比，其计算公式如下：\[ L_{fs} = 20 \log_{10}(\frac{4\pi d}{\lambda}) \]其中，\(L_{fs}\)为自由空间路径损耗（单位，dB），\(d\)为传播距离（单位，米），\(\lambda\)为信号的波长（单位，米）。
从公式可以看出，自由空间传播损耗与传播距离和信号波长有关，传播距离越远，损耗越大；波长越短，损耗也越大。
除了自由空间传播损耗模型，多径传播损耗模型也是无线系统中常用的模型之一。
在多径传播环境中，信号会经历多条路径的传播，导致信号的衰减。
多径传播损耗的计算公式如下：\[ L_{mp} = 10n\log_{10}(d) + C \]其中，\(L_{mp}\)为多径传播损耗（单位，dB），\(d\)为传播距离（单位，米），\(n\)为路径损耗指数，\(C\)为常数。
路径损耗指数描述了信号在传播过程中的衰减速度，通常取值在2到4之间。
常数\(C\)与环境有关，通常取决于传播环境的复杂程度。
除了自由空间传播损耗和多径传播损耗模型，阴影衰落模型也是无线系统中常用的模型之一。
阴影衰落是由于传播环境中的障碍物引起的信号衰减，其计算公式如下：\[ L_{sh} = L_{0} + 10n\log_{10}(\frac{d}{d_{0}}) \]其中，\(L_{sh}\)为阴影衰落（单位，dB），\(L_{0}\)为参考距离处的路径损耗（单位，dB），\(d\)为传播距离（单位，米），\(d_{0}\)为参考距禿（单位，米），\(n\)为阴影衰落的标准差。
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