第2讲-大尺度衰落信道
衰落信道数字通信技术

利用人工智能和机器学习技术,实现无线资源的智能管理和优化配置, 提升无线通信系统的自适应性。
通感一体化
将通信与感知功能融合在一
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MIMO和波束成形技术
通过在发射端和接收端使用多个天线, 实现空间分集和复用,提高通信系统 的性能。
信道编码和调制技术
采用更高效的信道编码方案和调制技 术,如LDPC、 polar码和64QAM等, 提高数据传输的可靠性和效率。
协同通信和网络编码技术
通过多个节点间的协作,实现信息的 中继和转发,扩展通信系统的覆盖范 围和服务质量。
误码率增加
由于信号失真和干扰增加,接收端可能无法正确解调信号,导致误 码率增加。
通信可靠性降低
在衰落信道中,通信链路的可靠性降低,可能导致通信中断或数据 丢失。
02 数字通信技术基础
数字通信原理
数字通信是指使用数字信号进行信息 传输的技术,通过将信息转换为二进 制数字序列进行传输,并在接收端将 其还原为原始信号。
号质量下降。
噪声和干扰
无线环境中存在各种噪声和干扰源, 如其他无线通信系统、电磁干扰等,
影响信号的接收质量。
多径传播
无线信号在传播过程中会经过多个路 径,到达接收端时形成多径效应,造 成信号失真和干扰。
移动性管理
在移动通信中,用户设备的移动性给 通信系统带来额外的挑战,如切换和 漫游等。
技术发展趋势
数字通信具有抗干扰能力强、传输可 靠性高、传输质量稳定等优点,广泛 应用于现代通信领域。
数字信号的调制与解调
调制是将数字信号转换为适合传输的载波信号的过程,常见的调制方式包括振幅调 制、频率调制和相位调制。
2第二章移动通信信道

2第二章移动通信信道在我们日常生活中,移动通信已经成为不可或缺的一部分。
无论是与亲朋好友通话、浏览网页,还是使用各种移动应用,都离不开移动通信的支持。
而在这背后,移动通信信道起着至关重要的作用。
移动通信信道,简单来说,就是信息从发送端到接收端所经过的路径。
这个路径可不简单,它充满了各种复杂的情况和挑战。
想象一下,当您在繁华的街头打电话,周围有车辆的嘈杂声、人群的交谈声,还有各种建筑物对信号的反射和遮挡。
这就是移动通信信道所面临的现实环境。
首先,多径传播是移动通信信道的一个重要特点。
信号从发射端发出后,可能会通过多条不同的路径到达接收端。
这些路径的长度和传播条件各不相同,导致信号到达接收端的时间和强度也有所差异。
这就像是一群人同时从不同的路线跑步到终点,有的跑得快,有的跑得慢,有的路线顺畅,有的路线曲折。
这种多径传播会引起信号的衰落和失真,影响通信质量。
信号的衰落可以分为大尺度衰落和小尺度衰落。
大尺度衰落主要是由于距离、地形等因素引起的信号强度的缓慢变化。
比如,您离基站越远,信号通常就越弱。
而小尺度衰落则是在短距离或短时间内信号强度的快速变化,这可能是由于信号的多径传播导致的相位变化等原因引起的。
除了衰落,噪声也是移动通信信道中的一个“捣乱分子”。
噪声可以来自各种来源,比如电子设备内部的热噪声、外界的电磁干扰等。
噪声会使接收到的信号变得模糊不清,就像在一幅精美的画作上撒上了一些污点。
在移动通信信道中,多普勒效应也不容忽视。
当移动终端(比如您手中的手机)和基站之间存在相对运动时,接收信号的频率会发生变化。
这就好比一辆行驶中的汽车听到的警笛声的音调会发生变化一样。
多普勒效应会导致信号的扩展和失真,对通信造成影响。
为了应对移动通信信道中的这些挑战,通信工程师们想出了各种各样的办法。
比如,采用多种调制解调技术,让信号在复杂的信道环境中能够更稳定地传输;通过编码技术增加信号的冗余度,提高纠错能力;利用分集接收技术,从多个路径接收信号,降低衰落的影响。
无线通信技术-第二章 无线电的传播(二)

多普勒频移
由于移动台与基站的相对运动,每个多径波都经历了明显的频移过程。 移动引起的接收机信号频移被称为多普勒频移。
2013年4月25日
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2.2小尺度衰落和多径效应
影响小尺度衰落的因素
(1) 多径传播
信道中反射物的存在,构成了一个不断消耗信号能量的环境,导致接收信号幅度、相位以 及到达时间的变化。多径传播常常延长信号基带部分到达接收机所用的时间,由码间干扰引 起信号模糊。 (2) 移动台的运动速度 移动台相对于基站运动,会引起随机频率调制,这是由多径分量存在的多普勒频移引起 的。多普勒频移是正频移还是负频移取决于相对运动的方向。 (3)环境物体的运动速度 如果无线信道中的物体处于运动状态,就会引起时变多普勒频移。如果环境物体以大于 移动台的移动速度运动,那么这种运动将对小尺度衰落起决定作用。否则,可仅考虑移动台 运动速度的影响,而忽略环境物体运动速度的影响。 (4) 信号的传输带宽 如果无线信号的传输带宽大于多径信道带宽,接收信号将会失真,但是接收信号的强度 不会衰落很多。后面将会看到,信道带宽可用相关带宽量化。相关带宽是一个频率范围,在 此范围内,传输信号的幅度保持很强的相关性。若相对于信道带宽来说,传输信号为窄带信 号,则信号幅度就会迅速改变,但信号不会出现时间失真。
多径信道的冲激响应模型
时变信道 时变冲激响应特性的线性滤波器 信道的冲激响应可用于预测和比较不同移动通信系统的性能,以及传 输带宽 冲激响应记作: h(t , )
2013年4月25日
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2.2小尺度衰落和多径效应
移动多径信道的参数 (1)时间色散参数 (2)频率色散参数 时间色散参数
(a)平均附加时延 (b)RMS时延扩展 (c)相干带宽:是从RMS时延扩展得出的一个信道参量 含义:是一个频率范围,该范围内的频率分量有很强的幅度相关性 相关值取0.9 相关值取0.5:
衰落信道

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现代移动通信技术
2.1 衰落信道对通信的影响
在分析无线信道的传输特性时,通常认为信号衰减与距离的 关系与自由空间传播时一样。 在自由空间模型中,假定信号从发射端到接收端的传输过程 中射频能量不会被物体吸收或反射,也假定大气层对信号没有 影响,且认为信号的传输是远离地球的(或认为可以忽略各种 反射的影响)。 在理想空间信道中,射频能量的衰减和收、发端距离的平方 成正比,衰减Ls(d)称作路径损耗或自由空间损耗。当接收天线 是迷向(各向同性)时,Ls(d)可以表示为 (2.1) d是收、发端的距离,λ是传输信号的波长。
2007-08 10
东南大学移动通信国家重点实验室
现代移动通信技术
2.2 无线移动信道传播特性
利用复数概念,传输信号可以写成 (2.2) Re{· }表示{· }的实部,fc是载波频率。基带波形g(t)称为s(t)的 复包络,表达为 (2.3) R(t)=|g(t)|是包络幅值,Ф(t)是相位。 对纯频率或纯相位已调信号,R(t)是常量;对一般情况, R(t)相对于t=1/fc作缓慢变化。
2007-08
东南大学移动通信国家重点实验室
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现代移动通信技术
2.2 无线移动信道传播特性
大规模衰落可看成是信号的小规模波动的空间平均。 为了从大规模阴影效应中去除信号的小规模波动影响, 常将接收信号在10~30个波长上求平均来估计。 有3种影响信号传播的基本方式: 反射 当电磁波在传输时遇到尺寸远大于RF信号波长λ 的光滑表面时,会出现反射现象。 衍射 当收、发端之间的路径存在密度较大的物体,其 尺寸比λ大,就会在阻碍物之后产生次级波。衍射出现的 原因是收、发端之间没有视行路径,RF信号的能量不能 直接到达接收端。常称为遮蔽,因为即使存在不可穿透 障碍物,衍射场仍能到达接收机。 散射 当信号传输中遇到大的、粗糙的表面,或者尺寸 与λ相当的表面时,其能量会发生散射或向所有的方向反 射。传输路径上任何使信号发生散射或反射的物体都称 为散射物。
北邮《移动通信系统与原理》期末复习

第一章概述1、个人通信的主要特点是:每个用户有一个属于个人的唯一通信号码,取代了以设备为基础的传统通信的号码。
2、目前最具发展潜力的宽带无线移动技术是:WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA、WiMAX。
3、移动通信的主要特点有:(1)利用无线电波进行信息传输;(2)在强干扰环境下工作;(3)通信容量有限;(4)通信系统复杂;(5)对移动台的要求高。
4、移动通信产生自身产生的干扰:互调干扰,邻道干扰,同频干扰,多址干扰。
第二章移动通信电波传播与传播预测模型1、移动信道的基本特性就是衰落特性。
2、移动信道的衰落一般表现为:(1)随信号传播距离变化而导致的传播损耗和弥散;(2)由于传播环境中的地形起伏,建筑物以及其他障碍物对电磁波的遮蔽所引起的衰落,一般称为阴影衰落;(3)无线电波在传播路径上受到周围环境中地形地物的作用而产生的反射、绕射和散射,使得其到达接收机时,是从多条路径传来的多个信号的叠加,这种多径传播所引起的信号在接收端幅度、相位和到达时间的随机变化将导致严重的衰落,即所谓多径衰落。
3、大尺度衰落主要是由阴影衰落引起的,小尺度衰落主要是由多径衰落引起的。
4、一般认为,在移动通信系统中一项传播的3种最基本的机制为反射、绕射和散射。
5、移动无线信道的主要特征是多径传播。
6、多径衰落的基本特性表现在信号的幅度衰落和时延扩展。
一般来说,模拟移动通信系统主要考虑多径效应引起的接收信号的幅度变化;数字移动通信系统主要考虑多径效应引起的脉冲信号的时延扩展。
7、描述多径信道的主要参数:(1)时间色散参数和相关带宽;(2)频率色散参数和相关时间;(3)角度色散参数和相关距离。
P288、相关带宽是信道本身的特性参数,与信号无关。
9、相关带宽:频率间隔靠得很近的两个衰落信号存在不同的时延,这可使两个信号变得相关,使得这一情况经常发生的频率间隔就是相关带宽。
10、相关时间:一段间隔,在此间隔内,两个到达信号具有很强的相关性,换句话说在相关时间内信道特性没有明显的变化。
无线衰落信道、多径与OFDM、均衡技术

无线衰落信道、多径与OFDM、均衡技术(2012-08-30 14:14:43)转载▼标签:杂谈参见张贤达通信信号处理。
OFDM移动通信技术原理与应用,移动通信原理吴伟陵目录无线信道的传播特征无线信道的大尺度衰落阴影衰落无线信道的多径衰落多径时延与与叠加后的衰落频率选择性衰落和非频率选择性衰落符号间干扰ISI的避免多径信号的时延扩展引起频率选择性衰落,相干带宽=最大时延扩展的倒数无线信道的时变性以及多普勒频移多普勒效应时变性、时间选择性衰落与多普勒频移相干时间与多径OFDM对于多径的解决方案多径信号在时域、频域的分析思考1,多径信号是空间上的多个不同信号。
各参数应分别从时域、频率进行考察。
2,符号间干扰ISI是时域的概念,时延、多径均影响了ISI3,信道间干扰ICI是频域的概念,时延、多径均影响了ICI4,时延、多普勒频移分别对应于:频率选择性衰落、时间选择性衰落,它们具有对偶性质多径对信号频谱的影响,OFDM如何抗多径GSM中的自适应均衡技术无线信道的传播特征与其他通信信道相比,移动信道是最为复杂的一种。
电波传播的主要方式是空间波,即直射波、折射波、散射波以及它们的合成波。
再加之移动台本身的运动,使得移动台与基站之间的无线信道多变并且难以控制。
信号通过无线信道时,会遭受各种衰落的影响,一般来说接收信号的功率可以表达为:其中d表示移动台与基站的距离向量,|d|表示移动台与基站的距离。
根据上式,无线信道对信号的影响可以分为三种:(1)电波中自由空间内的传播损耗|d|-n ,也被称作大尺度衰落,其中n一般为3~4;(2)阴影衰落S(d)表示由于传播环境的地形起伏,建筑物和其他障碍物对地波的阻塞或遮蔽而引起的衰落,被称作中等尺度衰落;(3)多径衰落R(d)表示由于无线电波中空间传播会存在反射、绕射、衍射等,因此造成信号可以经过多条路径到达接收端,而每个信号分量的时延、衰落和相位都不相同,因此在接收端对多个信号的分量叠加时会造成同相增加,异相减小的现象,这也被称作小尺度衰落。
移动通信原理 课后答案

无线传播与移动信道
2.1 移动通信信道具有哪些主要特点? 答:移动通信信道的主要特点: (1)传播的开放性; (2)接收环境的复杂性; (3)通信用户的随机移动性。 2.2 在移动通信中,电波传播的主要传播方式有哪几种? 答:电波传播的主要方式:直射、反射、绕射。 2.3 移动通信的信道中存在着大、中、小尺度(范围)的衰耗与衰落,它们各自具有什么性 质的特征? 答:移动通信信道中,大、中、小尺度衰耗与衰落的特征: (1)大尺度:电波在空间传播所产生的损耗,反映的是传播在宏观大范围(千米量级)的 空间距离上的接收信号电平平均值的变化趋势; (2)中尺度:主要是指电磁波在传播路径上受到建筑物等的阻挡所产生阴影效应而产生的 损耗,反映了在中等范围内(数百波长量级)的接收信号电平平均值起伏变化的趋势;为无 线传播所特有,一般从统计规律上看遵从对数正态分布,其变化率比传送信息率慢; (3)小尺度:反映微观小范围(数十波长以下量级)接收电平平均值的起伏变化趋势,其 电平幅度分布一般遵从瑞利(Rayleigh)分布、莱斯(Rice)分布和纳卡伽米(Nakagami) 分布。 2.4 移动通信中存在 3 种类型的快衰落,它们各自表示什么类型的快衰落?在什么情况下会 出现?各自克服需要采取的主要措施是什么? 答:移动通信中,快衰落分为以下三种类型:空间选择性快衰落、频率选择性快衰落和时间 选择性快衰落。 其产生的原因和克服需要采取的措施如下: (1)空间选择性快衰落:由于开放型的时变信道使天线的点波束产生了扩散而引起的,克 服措施为空间分集; (2)频率选择性快衰落:由于信道在时域的时延扩散而引起的,可采用自适应均衡喝 Rake 接收加以克服; (3)时间选择性快衰落:由于用户的高速移动在频域引起多普勒频移,在相应的时域其波 形产生时间选择性衰落,可采用信道交织技术加以克服。 2.5 移动通信中主要噪声干扰有哪几种?对于 CDMA,哪一类干扰是最主要的干扰? 答:移动通信中主要噪声干扰有:加性正态白噪声、多径干扰、多址干扰。 对于 CDMA,最主要的干扰是多径干扰。 2.6 Okumura-Hata 传播模型的主要运用环境与条件是什么? 答:Okumura-Hata 传播模型的主要运用环境与条件为:适用于小城镇与郊区的准平坦地区; 应用频率为 150 MHz ≤ f c ≤ 1500 MHz ;有效距离为 1km ≤ d ≤ 20km ;发射(基站)天线 有效高度为 30~200m;接收(移动台)天线有效高度为 1~10m。
无线信道的衰落特征

无线信道的衰落特征无线信道的衰落特征1、电波传播的主要方式是空间波,即直射波、折射波、散射波以及它们的合成波2、信号通过无线信道时,会遭受各种衰落的影响,接收信号的功率可以表达为:P(d) = |d|^(-n) * S(d) * R(d) ,式中|d|表示移动台到基站的距离2.1、电波在自由空间中内的传播损耗|d|^(-n),也被称为大尺度衰落,其中n一般为3~4。
2.2、阴影衰落S(d)表示传播环境的地形起伏、建筑物和其他障碍物对地波的阻塞或屏蔽而引发的衰落,被称为中等尺度衰落。
2.3、多径衰落R(d)表示无线电波在空间传播会存在反射、绕射、衍射等,因此造成信号可以进过多条路径达到接收端,而每个信号分量的时延、衰落和相位都不同,因此在接收端对多个信号进行叠加时,会造成同相相加,异相相减的现象,这也被称作小尺度衰落。
3、无线信道的时间弥散性(time dispersion):发射端发送一个窄带脉冲信号,在接收端可以收到多个窄带脉冲,而每个窄带脉冲的衰落和时延以及脉冲的个数都是不同的。
3.1、最大时延扩展τmax:接收端接收到的第一个脉冲到最后一个脉冲之间的最大时间。
在传输过程中,由于时延扩展,接收信号中的一个符号的波形会扩展到其他符号当中,造成符号间干扰(ISI)。
为避免ISI,应该使得符号宽度要远远大于无线信道的最大时延扩展,即符号速率要小于最大时延扩展的倒数。
3.2、相干带宽:在频域内,与时延扩展相关的重要概念是相干带宽。
实际应用中常用最大时延扩展的倒数来定义相干带宽,即:(ΔB)c = 1 / (τmax)。
3.3、频率选择性衰落:当信号的速率较高,信号带宽超过无线信道的相干带宽时,信号通过无线信道后各频率分量的变化是不一样的,造成ISI,此时就认为发生了频率选择性衰落。
4、无线信道的时变性以及多普勒频移当移动台在运动中进行通信时,接收信号的频率会发生变化,称为多普勒效应,这也是任何波动过程都具有的特性。
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概述(2) 移动通信信道中的3种电磁波传播:
反射:当电磁波遇到比其波长大得多得物体时发生 反射,反射发生于地球表面、建筑物和墙壁表面。 绕射:当接收机与发射机之间的无线路径被尖利的 边缘阻挡时发生绕射。 散射:当波穿行的介质中存在小于波长的物体并且 单位体积内阻挡体的个数非常巨大时,发生散射。 散射产生于粗糙表面、小物体或其他不规则物体。
Okumura模型
Okumura模型
丘陵地的修正因子Kh 丘陵地的地形参数用地形起伏高度Δh表征。它的 定义是:自接收点向发射点延伸10 km的范围内, 地形起伏的90%与10%的高度差即为Δh。这一定 义只适用于地形起伏达数次以上的情况,对于单 纯斜坡地形将用后述的另一种方法处理。
Okumura模型
Okumura模型
Okumura模型 移动台天线修正因子Hm(hm,f)
当移动台天线高度不是 3m时,需用移动台天线高度增益因子 Hm(hm,f)加 以修正,见上页右图。当hm >3m时,Hm(hm, f)>0 dB;反之,当hm< 3m时,Hm(hm, f)<0 dB。 当移动台天线高度大于5 m以上时,其高度增益因子Hm(hm, f)不仅与天线 高度、频率有关,而且还与环境条件有关。例如,在中小城市, 因建筑 物的平均高度较低,故其屏蔽作用较小,当移动台天线高度大于4m时, 随天线高度增加,天线高度增益因子明显增大;若移动台天线高度在1~ 4m范围内,Hm(hm, f)受环境条件的影响较小,移动台天线高度增高一倍 时,Hm(hm,, f)变化约为3 dB。
Okumura模型
适用范围:适用于城市宏小区。 频率f:150~1500MHz 距离d:1~100km 基站天线高度 hb:30~100m
Okumura模型
PL:
Okumura模型
预测对象:路径损耗的中值(dB)。 预测条件: 频率范围:150MHz~1920MHz(高端可扩展 至3000MHz); 距离范围:1~100km; 基站天线高度30~1000m,移动台天线高度1~ 10m。
Fast
Very slow
d=vt
第二部分 大尺度路径损耗
大尺度路径损耗
发射机与接收机之间长距离(几百米或几千米)上的 场强变化,几十个甚至上百个波长尺度上的,秒级时 间上的,长期统计平均的结果; 决定了系统的覆盖范围 只能通过增加发射功率来克服
大尺度路径损耗 传播模型
经验模型:根据大量的测量结果统计分析后导 出的公式,如HATA模型、COST 231模型 ; 确定性模型:对具体的现场环境直接应用电磁 理论计算的方法,如自由空间模型; 半确定性模型:基于确定性方法用于一般的市 区或室内环境中导出的等式,如WIM模型。
Okumura模型
市区传播损耗的中值Am(f, d)
在计算各种地形、 地物上的传播损耗时, 均以中等起伏 地上市区的损耗中值或场强中值作为基准, 因而把它称 作基准中值或基本中值。 由电波传播理论可知, 传播损耗取决于传播距离d、 工作 频率f、基站天线高度hb和移动台天线高度hm等。 在大量实验、统计分析的基础上,可作出传播损耗基本中 值的预测曲线。 下图 给出了典型中等起伏地上市区的基 本中值Am(f, d)与频率、 距离的关系曲线。
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/20
路径损耗和路径增益 Path loss:
Path gain:
自由空间传播模型
预测接收机和发射机之间完全无阻挡的视距路径 时的接收信号场强 适用范围:卫星通信系统和微波视距无线链路 自由空间路径损耗为:
4 2 d 2 PL(dB) 10 log 2 GG t r
Okumura模型
Okumura模型
郊区修正因子Kmr 郊区的建筑物一般是分散、低矮的,故电波传播 条件优于市区。郊区场强中值与基准场强中值之 差称为郊区修正因子,记作Kmr,它与频率和距离 的关系如下页图所示。 由图可知,郊区场强中值大于市区场强中值。或 者说,郊区的传播损耗中值比市区传播损耗中值 要小。
Okumura模型
基准天线高度:发射天线的 有效高度为200m,接收天线 的有效高度为3m 。 曲线上读出的是基本损耗中 值大于自由空间传播损耗的 数值。 随着频率升高和距离增大, 市区传播 基本损耗和中值都 将增大。
Okumura模型
基站天线修正因子Hb(hb,d)
如果基站天线的高度不是200m,则损耗中值的差异用基站 天线高度增益因子Hb(hb, d)来修正。下页左图给出了不同 通信距离d时,Hb(hb, d)与hb的关系。显然,当hb>200m 时,Hb (hb, d)>0dB;反之,当hb<200m时,Hb(hb, d)< 0dB。
Okumura模型
Okumura模型的使用方法 Okumura模型在自由空间路径损耗基础上,首 先在天线高度给定情况下,给出了中等起伏地 形、市区的路径损耗修正曲线,根据该曲线可 以对路径损耗值进行修正;然后再根据实际的 天线高度和地形、地物情况利用相应曲线进行 进一步的修正,最终可以获得特定传播环境下 的路径损耗中值。
HATA模型
郊区: L(dB)=L(市区)-2[log(f/28)]2-5.4 乡村(准开放): L(dB)=L(市区)-[log(f/28)]2-2.39(logf)2 +9.17logf23.17 乡村(开放): L(dB)=L(市区)-4.78(logf)2 +18.33logf-40.94
LOGO
第2章 无线信道
赵军辉
无线通信与移动计算实验室 知行大厦412,junhuizhao@ 资料邮箱:bjtuwireless@
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主要内容
电波传播概述 大尺度路径损耗 阴影衰落 小尺度路径损耗 无线信道容量
第一部分
电波传播概述
概述(1) 移动通信信道的3个主要特点 传播的开放性 接收环境的复杂性(市区、郊区和农村地区) 通信用户的移动性(准静态、慢速和高速) 接收信号的3类损耗 路径传播损耗 阴影衰落引起的慢衰落损耗 多径衰落引起的快衰落损耗
Okumura模型
Okumura模型
开阔地、准开阔地修正因子Qo和Qr
下页图给出的是开阔地、准开阔地 ( 开阔地与郊区间的过 渡区 ) 的场强中值相对于基准场强中值的修正曲线。 Qo 表 示开阔地修正因子, Qr表示准开阔地修正因子。显然,开 阔地的传播条件优于市区、郊区及准开阔地,在相同条件 下,开阔地上场强中值比市区高近25dB。 为了求出郊区、开阔地及准开阔地的损耗中值,应先求出 相应的市区传播损耗中值,然后再减去由图查得的相应修 正因子即可。
Okumura模型
孤立山岳修正因子Kjs
当电波传播路径上有近似刃形的单独山岳时,若求山背后 的电场强度,一般从相应的自由空间场强中减去刃峰绕射 损耗即可。但对天线高度较低的陆上移动台来说,还必须 考虑障碍物的阴影效应和屏蔽吸收等附加损耗。由于附加 损耗不易计算,故仍采用统计方法给出的修正因子 Kjs 曲 线。 下页图给出的是适用于工作频段为450~900MHz、山岳高 度在 110~350m 范围,由实测所得的弧立山岳地形的修正 因子Kjs的曲线。
Okumura模型
Okumura模型
其中,d1是发射天线至山顶的水平距离,d2是山顶至移动 台的水平距离。图中,Kjs是针对山岳高度H=200m所得到 的场强中值与基准场强的差值。如果实际的山岳高度不为 200m,则上述求得的修正因子 Kjs 还需乘以系数 α,计算 α 的经验公式为 0.07 H 式中, H的单位为m。
适用范围:适用于宏小区和微小区,但不适用于 微微小区。 频率f:800~2000MHz 距离d:0.02~5km 基站天线高度 hb:4~50m 移动台天线高度hm:1~3m
COST231- Walfish-Ikegami模型
路径损耗公式:
视距路径: L(dB)=Lfs+10.19+6logd 其中,Lfs=自由空间损耗=32.45+20logd+20logf 非视距路径: L(dB)=Lfs+Lrts+Lmds Lrts = 从屋顶到街面的衍射和散射损耗 Lmds= 多遮蔽物衍射损耗
HATA模型
频率 基站高度 移动台高度 900MHz 50 m 1.5 m
COST 231模型
适用范围:HATA模型的扩展,适用于宏小区, 但不适用于微小区和微微小区。 频率f:1500~2000MHz 距离d:1~20km 基站天线高度 hb:30~200m 移动台天线高度hm:1~10m
概述(3) 4种主要效应 阴影效应 远近效应 多径效应 多普勒效应
概述(4)
shadowing
reflection
refraction
scatteri ng
diffraction
概述(5)
绕射使得无线电信号能够传播到阻挡物后面,绕射 损耗可用费涅尔区解释。 费涅尔区表示从发射机到接收机次级波路径长度比 总的视距长度大nλ/2的连续区域。 费涅尔区的半径为:
射线跟踪技术 在射线跟踪(Ray Tracing)技术中考虑有限个反 射体,其位置和介电性质都已知。把波前( wavefront ) 近 似 为 粒 子 , 用 几 何 方 程 取 代 Maxwell方程。 两径模型:适用于少量反射体的孤立区域,如道 路,一般不适用于室内环境。 十径模型:由Amitay提出的城市微小区模型,尤 其适用于街道和走廊。
rn
n d 1d 2 d1 d 2
概述(6)
概述(7)
由于不同物体间的反射、绕射和散射,产 生了: 大尺度路径损耗 —— 幂定律 小尺度路径损耗 —— 瑞利分布,莱斯分 布,Nakagami分布等 对数正态阴影衰落 —— 正态分布