2.3陆地移动信道场强估算与损耗课件.ppt

*2.3 陆地移动信道的场强估算与 损耗;2.3.1 地形、地物分类;（1）开阔区：即在电波传播的方向上没有高大的树木或建筑物等的开阔地带，或者在电波传播方向300-400m以内没有任何阻挡的小片场地，如农田、广场等均属开阔地。 （2）郊区：即在移动台附近有些障碍物但不稠密的地区。例如房屋、树林稀少的农村或市郊公路网等。 （3）市区：即在此区域有较密集的建筑物，如大城市的高楼群等。 （4）隧道区：即地下铁道、地下停车场、人防工事、海底隧道等地区。;2.3.2 中等起伏地形上传播损耗的中值;等人，在日本东京使用不同的频率、不同的天线高度、选择不同的距离进行一系列测试，最后以经验曲线形式表达的模型。这一模型视市区为“准平滑地形”，给出市区传播损耗场强中值的预测曲线簇（如图2-15所示），利用该图能够预测准平滑地形上，城市地区的电波传播损耗中值。对于郊区、开阔区等其它地形的场强中值计算，则以此准平滑地形、市区的传播损耗中值（又称其为基本损耗中值或基准损耗中值）为基础进行修正，给出了相应的各种修正因子。这种模型给出的修正因子较多，可以在掌握详细;地形、地物的情况下，得到更加准确的预测结果。我国有关部门在移动通信工程设计中也建议采用该模型进行场强预测。OM模型适用的范围：频率100-1500MHz，基地站天线高度为30-200m，移动台天线高度为1-10m，传播距离为1-20km的场强预测。 ;图2-15 准平滑地形大城市区基本损耗中值; 图2-15表明了基本损耗中值Am（f、d）取决于传播距离d、工作频率f、基站天线有效高度hb、移动台天线高度hm以及街道的走向和宽窄等。可以看出，随着工作频率的升高或通信距离的增大，传播损耗都会增加。图2-15中纵坐标以分贝计量，这是在基站天线有效高度 hb=200m，移动台天线高度hm＝3m，以自由空间传播损耗为基准，求得的损耗中值的修正值Am（f、d）。换言之，由曲线上查得的基本损耗中值Am（f、d）加上自由空间的传播损耗才是实际路径损耗LT，即： ; 若基站天线有效高度不是200m，可利用图2-18查出基站天线高度修正因子Hb（hb、d），对基本损耗中值加以修正。图2-16是以hb=200m，hm=3m作为0dB参考的。Hb（hb、d）反映了由于基站天线高度变化，使图2-15的预测值产生的变化量。同样，若移动台天线高度不等于3m时，可利用图2-17查出移动台天线高度修正因子Hm（hm、f），对基本损耗中值进行修正。图中曲线是以hm=3m作为0dB参考。;图2-16 基站天线高度修正因子;图2-17 移动台天线高度;图2-18 郊区修正因子 ; 由图2-17可见，当hm5m时，Hm（hm、f）不仅与天线高度hm和工作顾率f有关，而且与环境条件有关。当移动台天线高度在hm=4~5米左右时，移动台增益因子曲线出现拐点。在考虑基站天线高度修正因子与移动台天线高度修正因子的情况下，准平滑地形、市区路径传播损耗中值应为下（式2-35）所示： ;2.郊区或开阔地传播损耗的中值; 同理，开阔区、准开阔区（开阔区与郊区之间的过渡地区）的衰耗中值相对于市区损耗中值的修正曲线如图2-19所示，图中Qo为开阔区修正因子，Qr为准开阔区修正因子。由于开阔区的传播条件好于郊区，而郊区的传播条件优于市区，所以Qo和Qr均为增益因子。因此，在求郊区或开阔区、准开阔区的传播损耗中值时，应在市区损耗中值的基础上，减去由图2-18或图2-19中查得的修正因子。;图2-19 开阔区、准开阔区修正因子;2.3.3 不规则地形上传播损耗的中值;图2-20 丘陵地场强中值修正因子;图2-21 丘陵地形微小修正因子;2.3.4 任意地形地区的传播损耗中值;如果发射机送至天线的发射功率为Pt，则准平滑地形市区接受信号功率中值Pp为：;式中，Lt为准平滑地形市区的传播损耗中值；Kt为地形地区修正因子，它由如下项目构成：; Kjs---孤立山岳地形修正因子； Ksp—-斜坡地形修正因子； Ks——水路混合地形修正因子。 根据实际的地形地区状况，Kt因子可能只有其中的某几项或为零。例如，传播路径是开阔区、斜坡地形，则Kt=Qo+Ksp，其余各项为零。其它情况可以类推。 任意地形地区情况下接收信号的功率中值Ppc是以准平滑地形市区的接收功率中值Pp为基础，加上地形地区修正因子Kt，即:;2.3.5 建筑物的穿透损耗以及其它传播特点 ; （式2-42）;Lp不是一个固定的数值（0~30dB），需根据具体情况而定。此外，穿透损耗还随不同的楼层高度而变化，损耗值随楼层的增高而近似线性下降，如图2-22所示。;其它传播特点;;电波在隧道中的损耗还与工作