无线信道基本知识.ppt

MobileCommunicationTheory**真空0m/s（也就是不能传播）

空气（15℃）340m/s

空气（25℃）346m/s

软木500m/s

煤油（25℃）1324m/s

蒸馏水（25℃）1497m/s

海水（25℃）1531m/s

无线通信信道基本概念与技术MobileCommunicationTheory目录概述1自由空间的电波传输23种基本电波的传播机制3阴影衰落的基本特性4移动无线信道及特性参数5电波传播损耗预测模型6电波传播的基本特性MobileCommunicationTheory基站天线、移动用户天线和两付天线之间的传播路径传播损耗和色散阴影衰落多径衰落多普勒频移直射、反射、绕射和散射以及它们的合成复杂的无线电波传播环境移动通信信道衰落的原因无线电波传播方式衰落的表现移动信道的基本特性衰落特性一种典型的信号传播环境MobileCommunicationTheory信道的分类MobileCommunicationTheory信道的分类大尺度衰落根据不同距离内信号强度变化的快慢分为{小尺度衰落长期慢衰落根据信号与信道变化快慢程度的比较分为{短期快衰落大尺度衰落（阴影衰落）小尺度衰落（多径衰落）描述长距离上信号强度的缓慢变化短距离上信号强度的快速波动原因信道路径上固定障碍物的阴影移动台运动和地点的变化影响业务覆盖区域信号传输质量大尺度衰落与小尺度衰落衰落特性的算式描述MobileCommunicationTheory衰落特性的算式描述式中，r(t)表示信道的衰落因子；m(t)表示大尺度衰落；r0(t)表示小尺度衰落。大尺度衰落小尺度衰落自由空间的电波传播MobileCommunicationTheory在理想的、均匀的、各向同性的介质中传播，只存在电磁波能量扩散而引起的传播损耗传播损耗接收功率传播损耗接收换算自由空间电波传播分贝表示有效接收天线面积3种基本电波传播机制MobileCommunicationTheory阻挡体比传输波长大的多的物体产生多径衰落的主要因素产生于粗糙表面、小物体或其它不规则物体阻挡体为尖利边缘反射散射绕射直射：LOS无直射：NLOS多径信号MobileCommunicationTheory直射波反射波地表面波可忽略地面二次效应可忽略接收信号功率简化后相位差两径传播模型其中，N为路径数。当N很大时，无法用公式准确计算出接收信号的功率，必须用统计的方法计算接收信号的功率多径传播模型壹贰绕射惠更斯－菲涅尔原理菲涅尔区基尔霍夫公式电磁波在传播过程中，行进中的波前(面)上的每一点，都可作为产生次级波的点源，这些次级波组合起来形成传播方向上新的波前(面)。阴影衰落的基本特性MobileCommunicationTheory阴影衰落（慢衰落）地形起伏、建筑物及其它障碍物对电波传播路径的阻挡而形成特点与传播地形和地物分布、高度有关表达式传播路径损耗和阴影衰落分贝式式中r移动用户和基站的距离ζ由阴影产生的对数损耗（dB），服从零平均和标准偏 差σdB的对数正态分布m路径损耗指数实验数据表明m＝4，标准差σ＝8dB对于城区是比较合理的移动无线信道及特性参数MobileCommunicationTheory多径信道的统计分析多径衰落信道的分类衰落特性的特征量衰落信道的建模与仿真多径衰落的基本特性多普勒频移多径信道的信道模型描述多径信道的主要参数多径衰落的基本特性M