無(wú)線通信電波傳播模型分析概述目錄TOC\o"1-3"\h\u20620無(wú)線通信電波傳播模型分析概述 138291.1Okumura-Hata模型 1325411.1.1Okumura-Hata模型的適用條件 1234691.1.2傳播損耗中值公式 2290081.2COST231-Hata模型 3223051.2.1COST231-Hata模型的適用條件 3305791.2.2傳播損耗中值公式 3在無(wú)線通信系統(tǒng)中，無(wú)線信道連接了發(fā)射機(jī)和接收器，它的特性決定了無(wú)線通信系統(tǒng)的性能極限即信息容量。無(wú)線信道并不像有線信道那樣，固定且容易預(yù)測(cè)，對(duì)于無(wú)線信道的預(yù)測(cè)分析有著十分巨大的不確定性，因此，無(wú)線通信系統(tǒng)研究中的難點(diǎn)一直都有著無(wú)線信道的建模。為了給通信系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)提供依據(jù)，學(xué)者們通過(guò)實(shí)測(cè)和理論分析總結(jié)了一些具有普遍性的數(shù)學(xué)模型。因地制宜，選用不同的模型可以估算一些當(dāng)前傳播環(huán)境中有關(guān)的傳播參數(shù)。模型的選取在無(wú)線通信尤其是移動(dòng)通信中顯得尤為重要，需要考慮地形，環(huán)境等各方面的因素。在無(wú)線通信系統(tǒng)中，不規(guī)則的地形十分常見(jiàn)，電波就在其中進(jìn)行傳播。估計(jì)路徑損耗時(shí)，還需要考慮建筑物等遮擋物帶來(lái)的的影響，光考慮地形地貌是不夠的。在無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)中，通常采用無(wú)線通信電波傳播模型來(lái)計(jì)算無(wú)線通信的路徑傳播損耗，確定服務(wù)覆蓋區(qū)[20]。常用的電波傳播損耗預(yù)測(cè)模型有Okumura-Hata模型、COST231-Hata模型、CCIR模型和Lee模型等。1.1Okumura-Hata模型在上世紀(jì)60年代的東京近郊，奧村（Okumura）等人測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度在各種各樣，不同基站高度，不規(guī)則地形，不同移動(dòng)臺(tái)天線高度的情況下的數(shù)值，然后形成一系列曲線圖表，用于顯示不同頻率下場(chǎng)強(qiáng)和距離的關(guān)系。接著衍生出包括市區(qū)和郊區(qū)各種環(huán)境的差別，中值場(chǎng)強(qiáng)與距離的關(guān)系，中值場(chǎng)強(qiáng)與頻率的關(guān)系，信號(hào)強(qiáng)度與天線高度的關(guān)系。Okumura-Hata模型是一種經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停歉鶕?jù)測(cè)試數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析得出的模型，可以用于預(yù)測(cè)城市及周邊地區(qū)的路徑損耗。特高頻（UHF，Ultrahighfrequency）和甚高頻（VHF，Veryhighfrequency）頻段都可以使用該模型。1.1.1Okumura-Hata模型的適用條件（1）f為150~1500MHz；（2）基站天線有效高度?b（3）移動(dòng)臺(tái)天線高度?m（4）通信距離為1~35km；1.1.2傳播損耗中值公式傳播損耗中值公式如式(3-1)：PLb式中各個(gè)數(shù)據(jù)詳情見(jiàn)表3-1：表3-1傳播損耗中值公式各符號(hào)意義及單位符號(hào)意義單位PL基本傳播損耗中值dBf工作頻率MHz?基站天線有效高度md移動(dòng)臺(tái)與基站間的距離km?移動(dòng)臺(tái)天線有效高度ma?m指移動(dòng)臺(tái)天線高度修正因子，對(duì)于中小城市：a?對(duì)于大城市：a?為了獲得郊區(qū)和開(kāi)闊地區(qū)的路徑損耗，標(biāo)準(zhǔn)模型修正為：PL郊區(qū)PL開(kāi)闊地區(qū)1.2COST231-Hata模型歐洲研究委員會(huì)（陸地移動(dòng)無(wú)線電發(fā)展）根據(jù)Okumura-Hata模型開(kāi)發(fā)得到COST231-Hata模型，模型利用一些修正項(xiàng)使頻率覆蓋范圍擴(kuò)展到2000MHz，適用于半徑大于1km的小區(qū)宏蜂窩系統(tǒng)。1.2.1COST231-Hata模型的適用條件（1）f為1500~2000MHz；（2）基站天線有效高度?b（3）移動(dòng)臺(tái)天線高度?m（4）通信距