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1、無線傳播模型基本理論中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司無線所2008年3月1ModuleundVariations_E第一節(jié)無線電波傳播-衰落衰落影響：接收電平下降，影響接收靈敏度傳播時延變化，影響同步波形畸變，產(chǎn)生誤碼發(fā)射數(shù)據(jù)接收數(shù)據(jù)衰落組成陸地移動通信中的任何一次通信，其衰落都必然包含這三種成分，傳播模型的研究對象是中尺度的慢衰落變化幅度衰減較大的路徑損耗——大尺度衰落伴隨中等幅度衰減的具有對數(shù)正態(tài)分布特性的慢變化成分，俗稱陰影衰落——中尺度衰落多徑衰落，又稱快衰落——小尺度衰落快衰落和慢衰落距離(m)接收功率(dBm)102030-20
2、-40-60慢衰落快衰落慢衰落在幾十個波長的長度上呈現(xiàn)比較慢的變化趨勢、快衰落則是疊加在其上的快變化成分第二節(jié)傳播模型介紹傳播模型表征的是在某種特定環(huán)境或傳播路徑下電波的傳播損耗情況。其主要研究對象是傳播路徑上障礙物陰影效應(yīng)帶來的慢衰落影響。在傳播模型研究方面主要有如下兩種流派：直接應(yīng)用電磁理論計算的確定性模型基于大量測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計模型，又稱為經(jīng)驗?zāi)Ｐ蛡鞑ツＰ徒榻B兩種模型的比較確定性模型適合室內(nèi)或微小區(qū)的模型預(yù)測，但由于其應(yīng)用比較復(fù)雜，計算量很大，所以目前較少使用，比較有代表性如射線跟蹤法；統(tǒng)計模型適用于宏蜂窩信號的預(yù)測，它的研究歷史悠久
3、，是一種比較成熟的技術(shù)，它得到了包括國際電聯(lián)（ITU）、歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化組織（ETSI）以及許多著名通信廠商的認(rèn)可與采用，目前比較著名的，應(yīng)用較廣泛的模型大多是統(tǒng)計模型，比如Okumura模型、Hata模型、Egli模型。傳播模型分類平坦地面宏蜂窩電波傳播模型Okumura-HataCOST231GeneralModel丘陵與山地Egli微蜂窩電波傳播模型Walfish-IkegamiRay-Tracing室內(nèi)覆蓋電波傳播模型傳播模型介紹其中：L(Urban)為平坦市區(qū)的中值傳播損耗（dB）F為頻率，范圍150MHz-1500MHzHb為基
4、站天線高度，范圍30-200mHm為移動臺天線高度，范圍1-10md為傳播距離，范圍1-20kma(Hm)為移動臺天線修正因子Okumura-Hata模型傳播模型介紹其中:L(Urban)為平坦市區(qū)的中值傳播損耗（dB）F為頻率，范圍1500MHz-2000MHzHb為基站天線高度，范圍30-200mHm為移動臺天線高度，范圍1-10md為傳播距離，范圍1-20kma(Hm)為移動臺天線修正因子Cm=0dB，對于中小城市、郊區(qū)Cm=3dB，對于大城市Cost231-Hata模型傳播模型介紹Ploss=K1+K2logd+K3(Hms)+K
5、4log(Hms)+K5log(Heff)+K6log(Heff)log(d)+K7diffn+Kclutter其中:Ploss：路徑損耗(dB)d：基站到移動臺之間的距離（km）Hms：移動臺所在地面上的高度（m）。Heff：基站天線的有效高度（m）。Diffn：使用EpsteinPeterson、Deygout或Bullington的等效刃形衍射方法計算的衍射損耗。規(guī)劃軟件中標(biāo)準(zhǔn)宏小區(qū)傳播模型傳播模型介紹k1&k2：截距和斜率K3：移動天線的高度因數(shù)K4：Hms的OkumuraHata的MultiplyingFactorK5：有效天線
6、高度增益K6：Log(Heff)Log(d)。這是log(Heff)log(d)值的OkumuraHata類型的MultiplyingFactorK7：衍射系數(shù)Clutter_Loss：地物損耗參數(shù)參數(shù)含義第二節(jié)模型校正的必要性統(tǒng)計模型的先天不足每一個模型的提出都與提出人/廠商所在的地區(qū)有關(guān)系，每一個模型都只是客觀上反映了進(jìn)行模型修正的這些地區(qū)，而事實上由于各個地區(qū)，各個不同的城市，其地物地貌有著很大的不同，特別在我國，地域廣闊，地理類型多樣，各地的地形地貌千差萬別，這就決定了當(dāng)要把一個模型應(yīng)用到其他地區(qū)時，必須對模型的一些參數(shù)進(jìn)行修改，
7、也就是需要模型校正工作。第二節(jié)模型校正的必要性校正前后的誤差對比未經(jīng)校正的模型預(yù)測誤差普遍在20dB左右，校正后的模型預(yù)測誤差大部分都在10dB以內(nèi)。第二節(jié)模型校正的必要性模型校正的意義有利于對一個新的服務(wù)覆蓋地區(qū)的信號進(jìn)行仿真預(yù)測可以大大降低進(jìn)行實際路測所需的時間、人力和資金可以為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃提供有力的依據(jù)可以對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的信號覆蓋情況進(jìn)行分析，為網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化提供重要的參考依據(jù)可以節(jié)省大量的基站建設(shè)、運行維護(hù)成本可以提高網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量第三節(jié)模型校正的原理利用隨機(jī)過程的理論分析移動通信的傳播可以表示為其中：x為距離，r(x)為接收信號,ro(x)
8、為瑞利衰落,m(x)為本地均值，也就是長期衰落和空間傳播損耗的合成第三節(jié)模型校正的原理m(x)可以表示為：其中2L為平均采樣區(qū)間長度，也叫本征長度根據(jù)著名的李氏定理，當(dāng)2L取40個波長，采樣點
