1、17-1電波傳播理論第17章地面固定和移動通信衰落預測模型基本要求：1.了解地面固定業(yè)務多徑衰落預測模型的基本概念；2.了解移動通信衰落預測模型的基本概念；3.了解地空電路上電離層傳播引起的衰落的基本概念。第17章 地面固定和移動通信衰落預測模型117-2電波傳播理論第17章 地面固定和移動通信衰落預測模型射頻信號在空間中傳播到達接收點后，信號電平是不穩(wěn)定的、隨時間變化的，而且這種變化是不規(guī)則的、隨機的。這種現象被稱為接收信號的衰落。接收信號衰落期間，信號電平有時可高于自由空間電平，但絕大多數情況下，接收信號電平都遠低于自由空間接收電平，甚至低4050dB以上。為了保證在衰落期間能夠正常地通信

2、，必須加大發(fā)射功率、壓低接收機噪聲、提高天線增益，升高天線架設高度,甚至還得采取分集措施等等。電波傳播引起的信號衰落現象對無線電通信的質量、對工程實施與設備研制的技術難度以及投資成本等方面都帶來極大影響。217-3電波傳播理論第17章 地面固定和移動通信衰落預測模型17.1 地面固定業(yè)務多徑衰落預測模型固定通信產生衰落的直接原因直接射線、大氣層結反射射線與地面地物的反射等多條射線的干涉、合成，即所謂的多徑傳播現象。 固定通信產生衰落的本質原因傳播介質的亦即大氣的折射指數的隨機變化?？梢栽O想，如果大氣是穩(wěn)定的，那么衰落現象不會發(fā)生。317-4電波傳播理論第17章 地面固定和移動通信衰落預測模型衰

3、落深度的預測 衰落深度大于 的總概率衰落深度大于 的概率出現深衰落的時間百分數 與當地地理氣候有關的因子 電路傾斜度 地反射射線的擦地角 待定的常數指數衰落深度的預測，關鍵是待定的常數指數的計算。（17.3）（17.2）（17.4）417-5電波傳播理論第17章 地面固定和移動通信衰落預測模型17.1.1 反射電路的衰落深度預測17.1.1.1地理氣候因子的計算17.1.1.2路徑傾斜度的計算17.1.1.3 計算與4/3等效地球半徑模型相應的“平均”擦地角 17.1.1.4 計算 時間被超過的衰落深度 衰落深度大于 的時間百分數 時間被超過的衰落深度 為 （17.22）（17.21）（17.

4、23）517-6電波傳播理論第17章 地面固定和移動通信衰落預測模型17.1.2 無地反射電路的衰落深度預測可以忽略地反射的情況粗糙地形、城市市區(qū)、反射線被地形地物阻擋。 時間被超過的衰落深度 為 衰落深度大于 的時間百分數（17.24）（17.27）617-7電波傳播理論第17章 地面固定和移動通信衰落預測模型17.1.3 正?；緜鬏敁p耗與正常接收電平正?；緜鬏敁p耗 大氣吸收損耗 繞射損耗 自由空間傳播損耗 正常接收電平 工程余額 衰落儲備 接收機的門限電平（17.28）（17.30）（17.31）717-8電波傳播理論第17章 地面固定和移動通信衰落預測模型17.2 移動通信衰落預測模

5、型在移動通信中，除了固定通信中大氣層結和地面反射多徑傳播引起的接收信號隨時間的變化外，由于移動用戶的運動引起的收、發(fā)站點之間電波傳播邊界條件和射線路徑的快速變化也是產生衰落的重要原因。 地點和 時間被超過的場強 空間域內的衰落深度【表17.1或式（17.37）】 時間域內的衰落深度【表17.1或式（17.37）】 場強隨地點變化的均方根偏差【式（17.33-4）】 場強隨時間變化的均方根偏差 【式（17.35-6）】（17.32）817-9電波傳播理論第17章 地面固定和移動通信衰落預測模型17.3 地空電路上電離層傳播引起的衰落17.3.1 電離層傳播效應在超短波以上頻段，電離層對電波傳播的

6、主要影響：信號幅度的閃爍射線路徑的彎曲信號的時間延遲電波極化面的旋轉（法拉地旋轉）電離層傳播效應的可能的最大值表17.2（1GHz頻率與30仰角地空電路估算出來的可能的最大值）917-10電波傳播理論第17章 地面固定和移動通信衰落預測模型電離層中電波傳播的主要特點：在超短波以上頻率，電離層引起的吸收損耗基本上可以忽略；法拉第旋轉效應雖然很可觀，但是，在地空通信中，通常使用橢圓和圓極化波，這可以避免極化面旋轉帶來的破壞性影響；電離層折射效應不至于引起信號幅度的顯著變化，可是會對無線電定位的精度有些影響。表7.2并未列出電離層閃爍衰落可能的最大幅度，這正是研究電離層閃爍衰落預測模型的主要內容。1

7、017-11電波傳播理論第17章 地面固定和移動通信衰落預測模型17.3.2 地空電路幾何參數地空電路幾何結構圖17.1 1117-12電波傳播理論第17章 地面固定和移動通信衰落預測模型17.3.3 電離層閃爍衰落預測模型電離層閃爍電離層電子密度的不均勻性引起無線電波的聚焦和散焦效應，從而導致信號的隨機起伏。 電離層閃爍的特點：電離層閃爍在地磁赤道地區(qū)最為嚴重，而在中緯度地區(qū)最小。在北極和南極地區(qū)，電離層閃爍也比較嚴重。強烈的閃爍在幅度上是服從雷利分布的，較弱的閃爍其幅度是服從正態(tài)分布的。這些起伏隨頻率的增加而增加，并且與電路的幾何參數、地點、季節(jié)、太陽黑子活動和當地的時間有關。 1217-13電波傳播理論第17章 地面固定和移動通信衰落預測模型電離層閃爍衰落的計算方法（具體過程略）：電離層的折射率與頻率成反比，當頻率較高時，電離層的折射指數接近于一，像真空一樣，對電波傳播的影響只有空間擴散損耗。但是在10GHz以下頻率需要考慮電離層的閃爍衰落說造成的影響。電離層引起閃爍衰落與地-空傾斜路徑穿越電離層的地磁經緯度有關，與地球站的地理經緯度和地球站對衛(wèi)星的仰角