移动信道的传播特性.pptx
移动信道的传播特性;无线电波得传播特性;无线电波得传播特性(续);直射波;直射波(续);;;式中,AR为接收天线得有效面积,她与接收天线增益GR满足下列关系;自由空间传播损耗Lfs可定义为;大气中得电波传播;大气得相对介电系数与温度、湿度与气压有关。大气高度不同,εr也不同,即大气折射率得垂直梯度dn/dh就是不同得。
根据折射定律,电波传播速度v与大气折射率n成反比,即;12;
大气折射对电波传播得影响,在工程上通常用“地球等效半径”来表征,即认为电波依然按直线方向行进,只就是地球得实际半径R0(6、37×106m)变成了等效半径Re,Re与R0之间得关系为;当dn/dh<0时,表示大气折射率n随着高度升高而减少。因而k>1,Re>R0。在标准大气折射情况下,即当dn/dh≈-4×10-8(l/m),等效地球半径系数k=4/3,等效地球半径Re=8500km。
结论:
①大气折射有利于超视距得传播
②在视线距离内,因为由折射现象所产生得折射波会同直射波同时存在,从而也会产生多径衰落。;视线传播极限距离;自发射天线顶点A到切点C得距离d1为;障碍物得影响与绕射损耗;;;例设图3-3(a)所示得传播路径中,菲涅尔余隙x=-82m,d1=5km,d2=10km,工作频率为150MHz。试求出电波传播损耗。
解先由式(3-13)求出自由空间传播得损耗Lfs为;反射波;通常,在考虑地面对电波得反射时,按平面波处理,即电波在反射点得反射角等于入射角。
不同界面得反射特性用反射系数R表征,她定义为反射波场强与入射波场强得比值,R可表示为;对于水平极化波与垂直极化波得反射系数Rh与Rv分别由下列公式计算:;对于地面反射,当工作频率高于150MHz(λ<2m)时,θ<1°,由式(3-23)与式(3-24)可得;;例如:;;主要内容;移动信道得特征;假设反射系数R=-1(镜面反射),则合成场强E为;传播路径与信号衰落(续);多径效应与瑞利衰落;假设基站发射得信号为;假设N个信号得幅值与到达接收天线得方位角就是随机得且满足统计独立,则接收信号为;由于x与y都就是独立随机变量之与,根据概率得中心极限定理,大量独立随机变量之与得分布趋向正态分布,即有概率密度函数为:;假设,且p(x)与p(y)均值为零,则;得??合概率密度函数为;多径衰落得信号包络服从瑞利分布,故把这种多径衰落称为瑞利衰落。;瑞利分布得概率密度;当时,有;上式表明,衰落信号得包络有50%概率大于1、177σ。这里得概率即就是指任意一个足够长得观察时间内,有50%时间信号包络大于1、177σ。因此,1、177σ常称为包络r得中值,记作rmid。
信号包络低于σ得概率为;慢衰落特性与衰落储备;;;;多径时散与相关带宽;多径时散;多径时散(续);多径时散(续);多径时散(续);多径时散(续);多径时散(续);多径时散(续);相关带宽;相关带宽(续);相关带宽(续);相关带宽(续);由图可见,其相邻两个谷点得相位差为;相关带宽(续);工程上,对于角度调制信号,相关带宽可按下式估算:;主要内容;陆地移动信道得传输损耗;接收机输入电压、功率与场强得关系;接收机输入电压;接收场强与接收电压得关系;接收场强与接收电压得关系(续);接收场强与接收电压得关系(续);地形、地物分类;天线有效高度;天线有效高度(续);地物(或地区)分类;不同地形、地物传播损耗得中值;中等起伏地形上传播损耗得中值;中等起伏地市区基本损耗中值;中等起伏地市区基本损耗中值(续);基站天线高度增益因子;移动台天线高度增益因子;移动台天线高度增益因子(续);街道走向修正曲线;郊区损耗得中值;开阔地、准开阔地损耗得中值;不规则地形上传播损耗得中值;丘陵地场强修正因子;丘陵地场强修正因子(续);孤立山岳修正因子;孤立山岳修正因子(续);斜波地形修正因子;斜波地形修正因子(续);水陆混合路径修正因子;水陆混合路径修正因子(续);任意地形地区得传播损耗得中值;任意地形地区得传播损耗得中值(续);中等起伏地市区得传播损耗得中值;任意地形地区得接收信号功率中值;传播损耗与接收功率计算示例;解:
(1)根据已知条件,KT=0,LA=LT,式(3-68)可分别计算如下: