【資料名稱】：WCDMA無線傳播理論_ISSUE1[1]

【資料作者】：huawei

【資料日期】：2010

【資料語言】：中文

【資料格式】：PPT

【資料目錄和簡介】：

無線傳播理論
ISSUE 1.0

學習完本課程，您將能夠：
掌握無線電波傳播原理，為后續(xù)的鏈路預算等做理論準備。

第一章無線電波基本原理
第二章無線電波傳播特性
第三章無線電波傳播模型
基本原理－無線頻譜
基本原理－電磁波的傳播
無線電波在空間傳播時，其電場方向是按一定的規(guī)律而變化的，這種現(xiàn)象稱為無線電波的極化。無線電波的電場方向稱為電波的極化方向。
如果電波的電場方向垂直于地面，為垂直極化波
如果電波的電場方向與地面平行，為水平極化波
基本原理－電磁波的傳播
池塘中的波紋：能量從源點向四周傳播，并逐漸減弱
電磁波的傳播與此類似，不同之處（當輻射源是各向同性的理想點源時）：
在三維空間以球面波的形式傳播
傳播介質不同，空氣、障礙物、反射物
基本原理－傳播途徑
基本原理－傳播路徑

無線傳播環(huán)境
電波傳播受地形結構和人為環(huán)境的影響，無線傳播環(huán)境直接決定傳播模型的選取。影響環(huán)境的主要因素：
自然地形（高山、丘陵、平原、水域）
人工建筑的數(shù)量、分布、材料特性
該區(qū)域植被特征
天氣狀況
地形分類
準平滑地形
表面起伏平緩，起伏高度小于等于20米的地形

不規(guī)則地形
除了準平滑地形之外的其余地形，可按狀態(tài)分為：丘陵地形、孤立山岳、傾斜地形、水陸混合地形等
信號衰落
信號分集
抗快衰落措施－分集
時間分集
符號交織、檢錯、糾錯編碼、RAKE接收技術
空間分集
采用主、分集天線接收。主、分集天線的接收信號不具有同時衰減的特性�；�站接收機對一定時間范圍內(nèi)不同時延信號的均衡能力也是一種空間分集的形式。
極化分集
頻率分集
GSM體制采用跳頻
CDMA體制采用擴頻技術
電波時延擴展
起源于反射，主要指到達接收機的主信號和其他多徑信號在空間傳輸時間差異而帶來的同頻干擾問題，當多徑信號不能被接收機區(qū)分時就產(chǎn)生同信道干擾（CCI），
對于WCDMA系統(tǒng)，多徑時延必須大于一個碼片周期(0.26µs)才能被識別
多徑時延典型值 (µs)：開闊區(qū) < 0.2，郊區(qū) = 0.5，市區(qū) = 3
Doppler頻移
Doppler效應的例子：火車經(jīng)過你的身邊
繞射損耗
電磁波在繞射點四處擴散
繞射波覆蓋除障礙物外的所有方向
擴散損耗最為嚴重
計算公式復雜，隨不同繞射常數(shù)變化
穿透損耗（1）
室內(nèi)信號取決于建筑物的穿透損耗
室內(nèi)窗口處與室內(nèi)中部信號差別較大
建筑物材質對穿透損耗影響較大
電磁波的入射角對穿透損耗影響較大
穿透損耗（2）
物體阻擋/穿透損耗為：
隔墻阻擋：5－20dB
樓層阻擋：＞20dB，
室內(nèi)損耗值是樓層高度的函數(shù)，-1.9dB/層
家具和其它障礙物的阻擋： 2－15dB
厚玻璃： 6－10dB
火車車廂的穿透損耗為：15－30dB
電梯的穿透損耗： 30dB左右
茂密樹葉損耗：10dB

常用傳播模型
自由空間傳播模型
Okumura(奧村)/Hata模型
COST231-Hata模型
COST231 Walfish-Ikegami模型
Keenan-Motley模型
計算機輔助計算模型
自由空間傳播模型
自由空間傳播模型適用于具有各向同性傳播介質（如真空）的無線環(huán)境，是理論模型。該環(huán)境在現(xiàn)實中并不存在，但空氣介質近似于各向同性介質。
Okumura-Hata模型
宏蜂窩模型
基站天線高度高于周圍建筑物
1km以內(nèi)預測不適用
頻率超過1500MHz以上時不適用
COST 231-Hata模型
宏蜂窩模型
基站天線高度高于周圍建筑物
1km以內(nèi)預測不適用
頻率超過2000MHz或低于1500MHz時不適用
COST 231 Walfish-Ikegami模型
市區(qū)環(huán)境，宏蜂窩或微蜂窩
郊區(qū)環(huán)境或鄉(xiāng)村環(huán)境不適用
Keenan-Motley模型
計算機輔助計算模型（1）
計算機輔助計算模型（2）
理論傳播模型
射線跟蹤模型－Volcano傳播模型
利用計算機輔助計算，計算每一條從發(fā)射機經(jīng)過傳播路徑到達接收機的信號，并加以合成
要求高精度的電子地圖——一般要求精度5米以上——成本高
思考題
移動通信系統(tǒng)使用的是無線電波的哪個頻段？
無線電波主要有哪幾種傳播方式？
無線傳播環(huán)境中，信號衰落主要有哪兩種形式？各自的特點及產(chǎn)生原因是什么？
無線傳播環(huán)境中，信號傳播損耗主要有哪幾種形式？
常見的傳播模型有哪些？各自的應用環(huán)境是什么？
課程小結
本章主要講述了無線電波的相關知識，需要掌握的知識包括：
無線電波的傳播途徑
無線電波的損耗和色散特性，以及主要的補償方案
常用的無線電波模型，掌握主要涉及的參數(shù)