现代无线通信电波传播.ppt

2003 ? Copyright by Dr. Fang 现代无线通信电波传播 引言 Radio Propagation for ModernWireless Systems Henry L. Bertoni Polytechnic University Modified by Dr. Fang EM Effects That Need to Be Considered Propagation of waves through space Reflection, transmission and diffraction Mechanisms by which fields get to locations not visible to the transmitter Radiation and reception by antennas Ray description of radiation * 房少军 教授 一、电波传播研究的意义 电波传播的特性是研究任何通信系统首先遇到的问题。电波传播环境的特性不仅是通信理论研究的基础，也直接关系到工程设计中通信设备的能力、天线高度的确定、通信距离的计算，以及为实现优质可靠的通信所必须采用的技术措施等。移动通信信道环境比固定通信信道环境更为复杂，需要根据其特点，按照不同的传播环境和地理特征进行分析和仿真。 二、电波传播研究的内容 特定频段和特定环境中，电波传播和接收的物理机制； 发射到接收的路径损耗，这对于系统设计具有指导意义； 接收的信号幅度、相位、多径分量的到达时间和功率的分布，从而研究相应的抗衰落技术。 三、电波传播研究成果的应用 建立传播预测模型； 为实现信道仿真提供基础。 四、电波传播研究的方法 电磁波传播理论。如射线跟踪法通过计算电磁波的反射、绕射和散射，得出路径损耗； 现场实测方法。对实测数据进行分析，建立传播信道的统计模型。 五、讲授方式 采用美国布鲁克林理工大学研究生课程的素材（英文），加以修改。 六、参考书 《现代无线通信系统电波传播》Henry L. Bertoni 《移动通信无线电波传播》吴志忠 《移动传播环境 : 理论基础·分析方法和建模技术 》杨大成 《蜂窝移动通信射频工程 》苏华鸿等 《无线电波传播 : 原理与应用 》谢益溪 ，该书内容不了解 另外有关移动通信系统的书和有关智能天线方面的书也会有相关的内容。 七、课程目标 希望学员能了解熟悉现代通信系统的电波传播的分析方法和建模，并明显提高学员阅读相关英文科技论文的能力。 八、考试方式 教师学生双方协商。 Context for Discussing Wireless Channel Characteristics Frequencies above ~ 300 MHz (l 1 m) Radio links in man-made environments At least one end is among the buildings Link lengths Macrocells (20 km R 1 km) Microcells (2 km R 100 m) Picocells/indoor (R 100 m) Picocell: wireless communication system typically covering a small area, such as in-building (offices, shopping malls, train stations, etc. Presence of many objects with sizes from 10 cm to 100 m Wave interactions described by scattering and shadowing, rather than resonances Need to Bridge Electromagnetics (EM) and Communications (Com) Electromagnetics Deals with deterministic physical environment - seek precise solution Field quantities are prediction output Communications Deals with random processes - seek statistical solutions Required inputs that are statistical measur