【文章內(nèi)容簡介】
高度增益因子 Hb(hb,d) 任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 30 圖 移動(dòng)臺天線高度增益因子 Hm(hm, f) 任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信系 31 在考慮基站天線高度因子與移動(dòng)臺天線高度因子的情況下 , 市區(qū)準(zhǔn)平滑地形的路徑傳播衰耗中值應(yīng)為 : ),(),(),( fhHdhHdfALL mmbbmbsT ????任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 32 圖 郊區(qū)修正因子 Kmr 202110007005003002021000510152025郊區(qū)修正因子Kmr / dB頻率 / M H zd = 1 k md = 5 k md = 1 0 k md ≥ 2 0 k m任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 33 圖 開闊區(qū)、準(zhǔn)開闊區(qū)修正因子( Qo, Qr) Qo : 開 闊 區(qū)Qr : 準(zhǔn) 開 闊 區(qū)3530252015100 200 300 500 700 1000 2021頻率 f / M H z開闊區(qū)修正因子Qo / dB準(zhǔn)開闊區(qū)修正因子Qr / dBQrQo任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信系 34 ? OkumuraHata方法 ? 為了在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí) , 使 Okumura預(yù)測方法能采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行預(yù)測, Hata對 Okumura提出的基本中值場強(qiáng)曲線進(jìn)行了公式化處理。 ? The Hata model is an empirical formulation (經(jīng)驗(yàn)公式 ) of the graphical path loss data provided by Okumura, and is valid from 150 MHz to 1500 MHz, Hata presented the urban area propagation loss as a standard formula and supplied correlation equations for application to other situations. 任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信系 35 )(lg)()()(dBdhhahfLbmbb??????市區(qū))(28lg2)()(2dBfLL bb ??????? ???????? 市區(qū)郊區(qū))()( l )()( 2 dBffLL bb ???? 市區(qū)開闊區(qū)式中: d為收發(fā)天線之間的距離,單位為 km; f為工作頻率,單位為 MHz; hb為基站天線有效高度,單位為 m; hm為移動(dòng)臺天線高度( m) 。 α(hm)為移動(dòng)臺天線高度校正因子。 任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信系 36 由下式計(jì)算: ????????????)30 0()( l )30 0()( l )()(22M H zfhM H zfhfhfhmmmm?中、 小城市 大城市 大城市 這套公式的適用范圍為: 150MHz≤f≤1920MHz, 可擴(kuò)展到 3000MHz , 20m≤hb≤200m , 1m≤hm≤10m ,1km≤d≤20 km, 準(zhǔn)平坦地形 。 )( mh?任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信系 37 ? Basic characteristics of antenna (天線的基本特性 ) ? 1. Definition of orientation(方向 ) ? 指天線向一定方向輻射電磁波的能力,接收天線是指天線對來自不同方向的電波的接收能力。 任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信系 38 ? 2. Gain(增益) ? The amplification factor, also called gain , is the extent(程度) to which an analog amplifier boosts( 放大) the strength of a signal . ? 定義: 在相同的輸入功率下,天線在最大輻射方向上某點(diǎn)產(chǎn)生的輻射功率密度和將其用參考天線替代后在同一點(diǎn)產(chǎn)生的輻射功率密度之比值。 任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信系 39 ? 天線的增益是表示天線在某一特定方向上能量被集中的能力。 ? Antenna gain relates the intensity of an antenna in a given direction to the intensity that would be produced by a hypothetical(假設(shè)的) ideal antenna that radiates equally in all directions (isotropically: 等方向性的 ) and has no losses. 任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信系 40 ? 基站天線的應(yīng)用 ? 基站天線的類型 ? ( 1)全向天線 ( OmniDirectional antennas) ? 全向天線在水平方向功率均勻地輻射,垂直方向圖上,輻射能量是集中的,可獲得天線增益。 ? ( 2)定向天線 ( Directional Antennas) ? 定向天線在垂直和水平方向上都具有方向性,水平和垂直輻射方向圖是非均勻的。 使用定向天線的原因:覆蓋擴(kuò)張和頻率復(fù)用。 任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信系 41 ? ( 3)智能天線 ( Intelligent Antennas) ? 智能天線最早應(yīng)用于軍事用途,在 20世紀(jì)90年代,開始應(yīng)用在 GSM上。智能天線技術(shù)在3G系統(tǒng)中將顯得非常重要。 主要有多波束智能天線與自適應(yīng)智能天線。 ? ( 4)多波束天線 ( Multiwave Antennas) ? 一個(gè)扇區(qū)多個(gè)波束覆蓋 。多波束天線采用波束切換技術(shù)隨用戶移動(dòng),基站自動(dòng)選擇不同的相應(yīng)波束,使接收信號最強(qiáng)。 任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信系 42 ? Antenna diversity techniques(天線分集技術(shù) ) ? 抗衰落技術(shù)概述 ? 衰落是移動(dòng)通信信道的基本特征。 多徑傳播 使接收信號不僅包含數(shù)量約為 10Hz~ 100Hz的多普勒頻移和幾十分貝的深度衰落,而且有數(shù)微秒的時(shí)延差。這些影響會造成傳輸性能的下降和嚴(yán)重的碼間干擾( ISI),使數(shù)字信號誤碼率增加。 陰影效應(yīng)和氣象條件的變化 會造成信號幅度的降低和相位變化。這都是移動(dòng)信道獨(dú)有的特性,它將影響移動(dòng)通信系統(tǒng)的接收性能。 任務(wù)三 測量無線信號的傳播 Task 3 Measuring Radio Signal propagation 2021/11/10 廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電信系 43 ? (P178)Many physical factors in the radio propagation channel influence fading. ? (1)Multipath propagation(多徑傳播 ): the presence of reflecting objects (反射物 ) and scatterers (散射體 ) in the channel creates a constantly changing environment that dissipates (驅(qū)散 ) the signal energy in amplitude, phase, and time. ? (2)Speed of the mobile: the relative motion(運(yùn)動(dòng) ) between the base station and the mobile results in random frequency modulation due to different D