移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與工程設(shè)計(jì)第2章

移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

與工程設(shè)計(jì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與工程設(shè)計(jì)第1章 移動(dòng)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(jì)第10章 工程設(shè)計(jì)第11章 移動(dòng)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(gè)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(diǎn)典型的陸地移動(dòng)通信是通過移動(dòng)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(dòng)臺天線卻較低，一般距地面1到2米左右，因此陸地移動(dòng)通信無線鏈路，是一種低天線的電波傳播路徑，這樣在整個(gè)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(diǎn)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(shí)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(dòng)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(dòng)臺天線收到的同樣是一個(gè)由多條路徑傳來的多徑信號。⑶ 多卜勒頻移（DopplerShift）當(dāng)移動(dòng)臺在移動(dòng)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(dòng)臺朝向基站移動(dòng)時(shí)，頻率會變高，而移動(dòng)臺背向基站移動(dòng)時(shí)，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(gè)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(dòng)通信中另一個(gè)問題是“遠(yuǎn)近效應(yīng)”。當(dāng)有多部移動(dòng)臺與基站通信時(shí)，在不同移動(dòng)臺之間，由于距離基站較近的移動(dòng)臺信號較強(qiáng)，距離較遠(yuǎn)的移動(dòng)態(tài)信號較弱，往往會出現(xiàn)距基站較近的移動(dòng)臺的強(qiáng)信號會干擾或“淹沒”掉距基站較遠(yuǎn)的移動(dòng)臺的信號，這種現(xiàn)象稱為“遠(yuǎn)近效應(yīng)”。⑸ 移動(dòng)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(dòng)通信無線環(huán)境的日益惡化。2.1.2多徑衰落及對移動(dòng)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(dòng)環(huán)境下，同頻干擾也是一個(gè)必須考慮的問題，當(dāng)發(fā)生衰落時(shí)，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(cuò)誤的信號上

2.1.3信號衰落特性⑴ 信號衰落統(tǒng)計(jì)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(shí)的衰落電平交叉率。⑶ 衰落平均持續(xù)時(shí)間.衰落平均持續(xù)時(shí)間定義為：場強(qiáng)低于某一電平的持續(xù)時(shí)間平均值。衰落平均持續(xù)時(shí)間與移動(dòng)臺運(yùn)動(dòng)速度成反比。2.1.4無線多徑信道參數(shù)⑴ 時(shí)間色散.由于移動(dòng)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(shí)延展寬，又稱為時(shí)間色散。⑵ 相干帶寬.相干帶寬是指一個(gè)特定的頻率范圍，在該范圍內(nèi)兩個(gè)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(shí)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(diǎn).無線電波在近海開闊海面?zhèn)鞑r(shí)，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(diǎn)，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(diǎn)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(shí)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