移動通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與工程設(shè)計第2章

移動通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

與工程設(shè)計移動通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與工程設(shè)計第1章 移動通信技術(shù)演進(jìn)第2章 電波傳播模型校正第3章 無線網(wǎng)絡(luò)仿真第4章 GSM/GPRS/R4核心網(wǎng)規(guī)劃第5章 GSM/GPRS/EDGE無線網(wǎng)規(guī)劃第6章 TD-SCDMA無線網(wǎng)規(guī)劃第7章 CDMA20001xEV-DO網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃第8章 WCDMA無線網(wǎng)規(guī)劃第9章 室內(nèi)覆蓋設(shè)計第10章 工程設(shè)計第11章 移動網(wǎng)質(zhì)量評估4.CliktoaddTitle第2章 電波傳播模型校正2.1電波傳播2.2地形地物分類

2.3電波傳播模型

2.4模型校正

2.1電波傳播通常頻率從幾十赫（Hz）甚至更低到30000千兆赫（GHz）左右（波長從幾萬千米到0.1毫米左右）的整個頻譜范圍內(nèi)的電磁波，統(tǒng)稱為無線電波。從發(fā)射天線輻射出的無線電波，經(jīng)過介質(zhì)或受到介質(zhì)分界面的影響到達(dá)接收天線的過程，稱為無線電波傳播（RadioWavePropagation）。無線電波在介質(zhì)或介質(zhì)分界面的影響下，會發(fā)生折射、反射、散射、衍射、繞射和吸收等現(xiàn)象，接收到的無線電信號，也存在衰減和干擾情況

2.1.1 無線通信環(huán)境⑴ 電波傳播的主要特點典型的陸地移動通信是通過移動臺與基站之間的無線鏈路來完成的，通?；镜奶炀€一般都高出周圍建筑物，但移動臺天線卻較低，一般距地面1到2米左右，因此陸地移動通信無線鏈路，是一種低天線的電波傳播路徑，這樣在整個通信過程中，無線電波始終會受到周圍地形、地物的影響

.另外電波從發(fā)射點以球面向四周傳播過程中，其強(qiáng)度會隨傳播距離而衰減，同時受多徑和地形的影響，其衰落特性是在衰落曲線上疊加了快速的變化和慢速的變化，其中由多徑引起的快速變化稱為“快衰落”，緩慢的變化稱為“慢衰落”。

⑵ 多徑傳播陸地移動通信主要工作頻段為VHF和UHF段，對于VHF和UHF頻段，通信中移動臺天線收到的同樣是一個由多條路徑傳來的多徑信號。⑶ 多卜勒頻移（DopplerShift）當(dāng)移動臺在移動過程中通信，則到達(dá)接收端的多經(jīng)信號還會產(chǎn)生頻率偏離的現(xiàn)象，當(dāng)移動臺朝向基站移動時，頻率會變高，而移動臺背向基站移動時，頻率變低，這種現(xiàn)象稱為多卜勒頻移，多卜勒頻移對多徑信號影響的本質(zhì)是將接收信號擴(kuò)展在一個小的頻段上，因此又稱為多卜勒擴(kuò)展。⑷ 遠(yuǎn)近效應(yīng)在移動通信中另一個問題是“遠(yuǎn)近效應(yīng)”。當(dāng)有多部移動臺與基站通信時，在不同移動臺之間，由于距離基站較近的移動臺信號較強(qiáng)，距離較遠(yuǎn)的移動態(tài)信號較弱，往往會出現(xiàn)距基站較近的移動臺的強(qiáng)信號會干擾或“淹沒”掉距基站較遠(yuǎn)的移動臺的信號，這種現(xiàn)象稱為“遠(yuǎn)近效應(yīng)”。⑸ 移動通信無線環(huán)境隨著經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的發(fā)展，各種無線通信臺、站與日俱增、密布城鄉(xiāng)各地，加速了電氣噪聲環(huán)境的惡化，使電磁干擾變得日益嚴(yán)重，造成移動通信無線環(huán)境的日益惡化。2.1.2多徑衰落及對移動通信的影響⑴ 無線多徑衰落信道⑵多徑衰落對通信的影響多徑衰落現(xiàn)象能嚴(yán)重惡化接收信號的質(zhì)量，影響通信的可靠性。另外，在蜂窩移動環(huán)境下，同頻干擾也是一個必須考慮的問題，當(dāng)發(fā)生衰落時，有可能要接收的信號比同頻小區(qū)基站來的干擾信號還要弱，這樣接收機(jī)就會鎖定在錯誤的信號上

2.1.3信號衰落特性⑴ 信號衰落統(tǒng)計特性⑵ 衰落率.衰落率定義為：信號包絡(luò)以正斜率通過中值電平時的衰落電平交叉率。⑶ 衰落平均持續(xù)時間.衰落平均持續(xù)時間定義為：場強(qiáng)低于某一電平的持續(xù)時間平均值。衰落平均持續(xù)時間與移動臺運動速度成反比。2.1.4無線多徑信道參數(shù)⑴ 時間色散.由于移動臺接收來自不同方向的反射波的路徑存在偏差，形成多徑信道的功率延遲分布，造成信號時延展寬，又稱為時間色散。⑵ 相干帶寬.相干帶寬是指一個特定的頻率范圍，在該范圍內(nèi)兩個頻率信號衰落有很強(qiáng)的幅度相關(guān)性。⑶ 多卜勒頻移和相干時間2.3電波傳播模型電波傳播特性的研究隨著蜂窩微小區(qū)化和寬帶數(shù)字通信的發(fā)展日益受到重視.無線信道模型大致可以分為大尺度(Large-Scale)傳播模型和小尺度(Small-Scale)傳播模型兩類。

2.3.2陸地電波傳播模型⑴ 奧村模型（Okumura-HataEmpiricalFormula）⑵ COST231Walfisch-Ikegami模型（COST231HybridModel）⑶ 通用校正模型2.3.3近海海面電波傳播模型⑴ 無線電波在近海海面?zhèn)鞑サ奶攸c.無線電波在近海開闊海面?zhèn)鞑r，傳播路徑主要是直達(dá)波和經(jīng)過海面反射的反射波。

⑵ 地球曲率對電波傳播的影響⑶ 地球曲率半徑繞射損耗引起的衰落Pr=P0-1.5（d-d0）d>d0.⑷ 雨霧對電波傳播的影響⑸ 近海海面電波傳播模型⑹ 海面電波傳播模型的誤差2.3.4室內(nèi)電波傳播模型自由空間傳播模型用于發(fā)射機(jī)和接收機(jī)間完全無阻擋的視距路徑傳播，所謂自由空間是指相對介電常數(shù)和相對磁導(dǎo)率均恒定為1的均勻介質(zhì)空間，該空間具有各向同性，并且具有電導(dǎo)率為0的特點，電波在自由空間傳播只具有擴(kuò)散損耗的直線傳播方式，沒有反射、折射、繞射、色散、吸收、磁離子分裂等現(xiàn)象，它是最簡單的傳播方式，是研究其它傳播方式的基礎(chǔ)。2.4傳播模型的校正2.4.1校正原理為了準(zhǔn)確的預(yù)測出基站天線在不同方向上電波傳播精確的路徑損耗，模型校正的目的就是獲得該地區(qū)各點地理位置的本地均值，從上面分析可以看出，只有使P（d）與m（d）之間差盡可能小，才能使傳播模型預(yù)測值最逼近的本地均值。2.4.2 CW測試⑴ 測試方法對電波傳播情況進(jìn)行測試的目的是獲取不同傳播路徑上的實際損耗值，目前常用的測試方法有兩種：連續(xù)波測試（CW）法和導(dǎo)頻測試（PM）法。

⑵ 測試基本要求.①本征長度的選