【正文】 ????????fAfAffAAtAl o s DdDdDDddhdLlo g4lo g20(4lo g20,????? 自由空間傳播損耗）Hata模型 ? ????????????fAfAffAAtAl o s DdDdDDddhdLlo g4lo g20(4lo g20,????? 自由空間傳播損耗） Hata模型 參數(shù)易獲得，模型易使用 但未考慮建筑物的高度和密度、街道的分布和走向等重要因素的影響，預(yù)測(cè)值和實(shí)際值的誤差較大 CCIR模型 考慮了建筑物密度的影響，引入?yún)?shù) B（被建筑物覆蓋 區(qū)域的百分比），且易獲得 LEE模型 適用于有測(cè)試數(shù)據(jù)時(shí)。 hh ?G?1139。 CCIR模型 給出了反映自由空間路徑損耗和地形引入的路徑損耗聯(lián)合效果的經(jīng)驗(yàn)公式 該公式是 OkumuraHata模型在城市傳播環(huán)境下的應(yīng)用， 校正因子 右圖給出了 Hata和 CCIR 路徑損耗公式的 對(duì)比 ， 由圖可見(jiàn)， 路徑損耗隨 建筑物密度而增大 Hata和 CCIR路徑損耗公式的對(duì)比圖 ? ? ? ? ? ? Bdl o ghl o o o teretec50 ??????? ?? ?3 0 2 5 l o gB ?? 被 建 筑 物 覆 域 的 百 分 比 LEE模型 優(yōu)點(diǎn) 模型中的主要參數(shù)易于根據(jù)測(cè)量值調(diào)整，適合本地?zé)o線傳播環(huán)境，準(zhǔn)確性高 路徑損耗預(yù)測(cè)算法簡(jiǎn)單，計(jì)算速度快 應(yīng)用 無(wú)線通信系統(tǒng) 分類(lèi) LEE宏蜂窩模型 LEE微蜂窩模型 LEE宏蜂窩模型 決定移動(dòng)臺(tái)接收信號(hào)大小的因素 人為建筑物 地形地貌 基本思路 先把城市當(dāng)成平坦的，只考慮人為建筑物的影響，在此基礎(chǔ)上再把地形地貌的影響加進(jìn)來(lái) 地形地貌影響的三種情況 無(wú)阻擋 有阻擋 水面反射 無(wú)阻擋的情況 考慮地形影響，采用有效天線高度計(jì)算 ： 式中 — 天線有效高度 — 天線實(shí)際高度 若 ， 是一個(gè)增益 若 ， 是一個(gè)損耗。 方法 根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)分析歸納出基于不同環(huán)境的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停诖嘶A(chǔ)上對(duì)模型進(jìn)行校正，使其更加接近實(shí)際，更準(zhǔn)確 確定傳播環(huán)境的主要因素 自然地形（高山、丘陵、平原、水域等） 人工建筑的數(shù)量、高度、分布和材料特性 該地區(qū)的植被特征 天氣狀況 自然和人為的電磁噪聲狀況 系統(tǒng)的工作頻率和移動(dòng)臺(tái)運(yùn)動(dòng)等因素 本節(jié)內(nèi)容 室外傳播模型 傳播模型校正 室外傳播模型 常用的幾種室外電波傳播損耗預(yù)測(cè)模型 Hata模型 廣泛使用的一種適用于宏蜂窩的中值路徑損耗預(yù)測(cè)的傳播模型。 amp。amp。 ? 不同環(huán)境下平均時(shí)延擴(kuò)展是不一樣的 相關(guān)帶寬 ()() jw tirS t e ?()()( , ) 1()jw tociStH j w t reSt?? ? ?兩條路徑信道模型 ? 首先考慮圖所示的兩條路徑信道模型情況。 ?τ a為歸一化時(shí)延譜曲線的數(shù)學(xué)期望（平均延時(shí)） ?Δ為歸一化時(shí)延譜曲線的均方值時(shí)延擴(kuò)展 220 ( ) ( )a pd? ? ? ??? ? ?? 時(shí)延擴(kuò)展 ? 均方根時(shí)延擴(kuò)展 Δ是對(duì)多徑信道時(shí)延特性的統(tǒng)計(jì)描述，其含義表示時(shí)延譜擴(kuò)展的程度 。 ? 時(shí)間選擇性衰落 是由多普勒效應(yīng)引起的，并且發(fā)生在傳輸波形的特定時(shí)間段上，即信道在時(shí)域具有選擇性。每個(gè)路徑產(chǎn)生相同的多普勒頻移。用一個(gè)平面波表示穩(wěn)定擴(kuò)散事件，假定 xOy平面是平面場(chǎng) ,此時(shí)，多普勒效應(yīng)引起的多普勒頻移可表示為 c osdf ? ???c o s 2 c o sn n n?? ? ? ? ? ????01c os( ) ( )Nz n c nnE E C t?????? 實(shí) 部當(dāng)?shù)?n個(gè)入射波的入射角是 時(shí) 設(shè)發(fā)射信號(hào)是垂直極化，并且只考慮垂直波時(shí)，場(chǎng)強(qiáng) Ez 可以表示為 n?0 EC? ? n式 中 ， 波 率 ； 第 入 射 波 的 幅 度 ；為 載 頻 為 個(gè), ~ .n n n n nt? ? ? ? ? ??? 其 中 為 多 普 勒 頻 移 ， 為 隨 機(jī) 相 位 （ 02 均 勻 分 布 ） ? 根據(jù)中心極限理論，當(dāng) N很大時(shí)，近似為高斯隨機(jī)過(guò)程 ,Ez可以表示為 ? 且 Tc(t)、 Ts(t)是高斯隨機(jī)過(guò)程， Tc、 Ts為隨機(jī)變量。 020 c o s??? ??z?? 20 c o s??z???? 600 j??zzR?????s ins in ? 2. 兩徑傳播模型 下圖表示有一條直射波和一條反射波路徑的兩徑傳播模型。 多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的衰落是時(shí)間性選擇衰落。 電波通過(guò)移動(dòng)無(wú)線信道后 ， 信號(hào)在時(shí)域上或在頻域上都會(huì)產(chǎn)生彌散 ，本來(lái)分開(kāi)的波形在時(shí)間上或在頻譜上會(huì)產(chǎn)生交疊，使信號(hào)產(chǎn)生衰落失真。 bmtr GGLPP ???? ][][例 題 若發(fā)射機(jī)發(fā)射功率 20W, f=900MHz,Gt=1, Gr=1,求自由空間 100m處接收功率為多少 dBm?10km處接收功率為多少 dBm? 解 : dB mdB wkmPkmddB wdGGPPdB mdB wLPPdBLdB mdB wwwPrrttrtrt)]10([:10)4(lg10)]100([][)]100([4313120lg10][22??????????????????????????或 陰影衰落傳播的基本特性 陰影衰落是長(zhǎng)期衰落（大尺度衰落），是移動(dòng)無(wú)線通信信道傳播環(huán)境中的地形起伏、建筑物及其他障礙物對(duì)電波傳播路徑的阻擋而形成的電磁場(chǎng)陰影效應(yīng)。 ? Pr(dBm)=10lgPr(mW)。 自由空間的無(wú)線電傳播 ? 自由空間的傳播 ? 無(wú)線傳輸?shù)囊粋€(gè)基本概念是全向天線 在所有方向等發(fā)射的天線，在實(shí)際應(yīng)用中，全向天線是不存在的，所有天線都有一定的方向性。從無(wú)線系統(tǒng)工程的角 ? 短期快衰落 是由移動(dòng)臺(tái)運(yùn)動(dòng)和地點(diǎn)的變化而產(chǎn)生的。 無(wú)線移動(dòng)通信信道 根據(jù)不同距離內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度變化的快慢分為 { 小尺度衰落大尺度衰落 大尺度衰落 小尺度衰落（主要特征是多徑） 描述 長(zhǎng)距離上信號(hào)強(qiáng)度的緩慢變化 短距離上信號(hào)強(qiáng)度的快速波動(dòng) 原因 信道路徑上固定障礙物的陰影 移動(dòng)臺(tái)運(yùn)動(dòng)和地點(diǎn)的變化 影響 業(yè)務(wù)覆蓋區(qū)域 信號(hào)傳輸質(zhì)量 大尺度衰落與小尺度衰落 無(wú)線移動(dòng)通信信道 無(wú)線移動(dòng)通信信道是由長(zhǎng)期慢衰落和短期快衰落效應(yīng)來(lái)表征的。用電磁場(chǎng)理論和統(tǒng)計(jì)理論分析電波在移動(dòng)環(huán)境中的傳 ? 現(xiàn)場(chǎng)電波實(shí)測(cè)。有三種研究無(wú)線移動(dòng)通信信道 的基本方法： ? 理論分析。靈活快速地模擬各種移動(dòng)環(huán)境。利用不同測(cè)試環(huán)境下的移動(dòng)通信信道的長(zhǎng)期慢衰落中值計(jì)算公式，可以計(jì)算移動(dòng)通信系統(tǒng)的業(yè)務(wù)覆蓋區(qū)域。而多徑衰落嚴(yán)重影響信號(hào)傳輸質(zhì)量，并且是不可避免的，只能采用抗衰落技術(shù)來(lái)減少其影響。 ? 自由空間的傳播損耗 ? 當(dāng) Gt=Gr=1時(shí) ， 分貝式 24 rrr GAA ? ??為 天 線 接 收 面 積trPLP?24 dL ?????????? ? 3 2 . 4 5 2 0 l o g 2 0 l o g : :L f d d k m f M H z? ? ? 式 中222444TtR r rTt rPGAARP