移动通信电波传播优秀文档.ppt

第三章3.1VHF﹑UHF频段电波传播特性图3-1典型的移动信道电波传播路径3.1.1直射波3.1.2视距传播的极限距离3.1.3绕射损耗例2：若上题改为在郊区工作，传播路径是正斜坡，且Qm=15mr，其它条件不变，再求传播路径的衰耗中值？Q0为开阔区修正因子；图3-16市区街道走向修正值斜坡地形修正因子ksp也是增益因子。Ks：水路混合地形修正因子为移动台天线高度校正因子。它随工作频率和传播距离的变化关系如图3-9所示。图3-10开阔区、准开阔区修正因子当考虑空气的不均匀性对电波传播轨迹的影响后，等效为地球半径R=8500km，可得修正后的视距传播的极限距离：计算绕射损耗中的x、x1的数值处于变化中。图3-1为典型的移动信道电波传播路径。图3-5反射波和直射波Ksp：斜坡地形修正因子；菲涅尔余隙：设障碍物与发射点、接收点的相对位置如图3-3所示，图中x表示障碍物顶点P至直线TR之间的垂直距离，在传播理论中x称为菲涅尔余隙。Q0，Qr：开阔区，准开阔区修正因子；Okumura-Hata模型适用于基站天线高度高于其周围屋顶的宏蜂窝系统，因为在宏蜂窝中，基站天线都安装在高于屋顶的位置，传播路径损耗主要由移动台附近的屋顶绕射和散射决定。图3-9郊区修正因子根据菲涅尔绕射理论，可得到障碍物引起的绕射损耗与菲涅尔余隙之间的关系如图3-4所示。其中x1称菲涅尔半径（第一菲涅尔半径）:图3-4绕射损耗与菲涅尔余隙之间的关系3.1.4反射波图3-5反射波和直射波3.1.5多径效应与瑞利型衰落特性设：由上式可得出瑞利衰落的一些特性：3.1.6莱斯（Rician）衰落分布3.2电波传播特性的估算（工程计算）☆则不平坦的场强公式为3.2.2奥村(Okumura)模型⒈市区传播衰耗中值在城市街道地区，电波传播衰耗取决于传播距离d、工作频率f、基地站天线有效高度hb、移动台天线高度hm以及街道的走向和宽度等。准平滑地形，市区的传播衰耗中值又称其为基本衰耗中值（或基准衰耗中值）。OM模型中，给出了准平滑地形，市区传播衰耗中值的预测曲线族，如图3-6所示。图中纵座标以分贝计量，这是在基地站天线有效高度hb=200m，移动台天线高度hm=3m，以自由空间传播衰耗为基准(0dB)，求得的衰耗中值的修正值Am(f,d)。例2：若上题改为在郊区工作，传播路径是正斜坡，且Qm=15mr，其它条件不变，再求传播路径的衰耗中值？例2：若上题改为在郊区工作，传播路径是正斜坡，且Qm=15mr，其它条件不变，再求传播路径的衰耗中值？为移动台天线高度校正因子。已知：hb=50m,hm=2m,d=10km,f=900MHz式中为第i条路径的接收信号；绕射损耗：各种障碍物对电波传输所引起的损耗。①在较高频段（数百兆赫），使用强方向性天线，把电磁波集中射入隧道中内，但传播距离也不能很长。丘陵地的地形参数可用“地形起伏”高度△h表示。图3-16市区街道走向修正值图中纵座标以分贝计量，这是在基地站天线有效高度hb=200m，移动台天线高度hm=3m，以自由空间传播衰耗为基准(0dB)，求得的衰耗中值的修正值Am(f,d)。Kh，Khf：丘陵地形修正因子及丘陵地微小修正值；则（3-9）式可写为：图3-10开阔区、准开阔区修正因子图3-1典型的移动信道电波传播路径Ks：水路混合地形修正因子根据式（3-1），自由空间的传播衰耗Lbs为：图3-7基地站天线高度增益因子图3-8移动台天线高度增益因子由曲线上查得的基本衰耗中值Am(f,d)加上自由空间的传播衰耗Lbs才是实际路径衰耗LT。例：计算准平滑地形，城市地区的路径衰耗中值。已知：hb=50m,hm=2m,d=10km,f=900MHz则修正后的路径衰耗中值为：⒉郊区和开阔区的传播衰耗中值图3-9郊区修正因子图3-10开阔区、准开阔区修正因子⒊不规则地形上的传播衰耗中值⑶计算任意地形地物情况下的衰耗中值图3-8移动台天线高度增益因子解：根据已知条件，由图3-9查得：它是在kh的基础上，进一步修正的微小修正值。⒉郊区和开阔区的传播衰耗中值和随时间的变化与发射信号的载频周期相比，通常要缓慢得多，所以，可以认为是缓慢变化的随机过程。f：800~2000MHz；OM模型适用的范围：频率150~1920MHZ，可扩展到3000MHZ,基地站天线高度为20~1000米，移动台天线高度为1~10米，传播距离为1~100千米。直射波传播：在自由空间中,电波沿直线传播而不被吸收,也不发生反射、折射和散射等现象而直接到达接收点的传播方式。菲涅尔余隙：设障碍物与发射点、接收点的相对位置如图3-3所示，图中x表示障碍物顶点P至直线TR之间的垂直距离，在传播理论中x称为菲涅尔余隙。计算绕射损耗中的x、x1的数值处于变化中。例1：某一移动电话系统，工作频率为450MH