第1章-电波传播的基础知识

第一章绪论1.掌握正常的和反常的两种类型传播模式的基本概念；正常的传播机制总是存在，如图1.1所示：反常的传播机制偶然存在，如图1.2所示：2.掌握超短波和微波的主要传播效应。

1、晴空条件下的视距传播——在晴朗天气的情况下，当传播路径两端点之间没有障碍阻挡或者障碍阻挡可以忽略时，超短波和微波按照视距传播。

【视距传播不仅仅是自由空间的传播（即空间扩散损耗）；还要计及大气气体对无线电波的吸收损耗（水汽和氧气对电波的吸收损耗）。

晴空大气中，还存在许多其他复杂的重要的视距传播现象（晴空大气中的层结以及湍流不均匀体对无线电波的反射、折射、多径传播、散射、散焦和聚焦效应等等）。

）】2、绕射传播——当传播路径两端点之间的传播余隙小于第一费涅尔半径时，即波传播的空间受到地面地物某种程度的阻挡时，就会产生绕射损耗。

【对于非视距和超视距传播的情况，绕射损耗可以是很严重的。

绕射损耗的大小与频率、余隙、障碍的位置和形状等因素有关。

为了计算因地面地物障碍阻挡引起的对无线电波的绕射损耗，首先必须制作准确的电路地形剖面图，定义和计算相关的几何参数。

在出现负折射的情况下，绕射损耗尤其严重；在超折射条件下绕射损耗则变小。

所以，当气象条件不稳定时，容易出现绕射衰落。

】3、地形、地物的散射和反射4、雨、水凝体和沙尘对电波的散射和衰减5、多径传播和聚焦效应：【多径传播——大气层结的反射和折射以及地面地物的反射和散射使得在接收点所接收到的信号是多条射线合成的总效果。

这些多径射线具有各自不同的相位和幅度，所以多径射线的合成是向量的合成。

并且由于各条射线幅度和相位的随机变化，最终产生所谓的多径衰落现象，这是对无线电通信的质量水平具有非常重要的影响。

聚焦效应——当射线在对流层中传播时，由于大气折射指数的不均匀性会产生聚焦和散焦效应。

聚焦会使信号大大增强，相反散焦会使信号减弱。

聚焦、散焦何时出现和强度如何均与气象条件有关，而气象变化也是随机的。

第一章无线通信基础1.1无线通信的概述无线通信定义无线通信是一种利用空间作为信道，以电磁波的形式传播信息的通信方式。

电磁波电磁波的传播不需要介质，同频率的电磁波在不同介质中传播的速度不同。

V=λf ,可得λ=V/f,电磁波频率和波长互为倒数关系自由空间中，电磁波的速度是3X10^8m/s无线电波频段划分无线通信的电磁波频率范围：3kHz-100GHz特高频UHF是目前移动通信的主要频段下一代移动通信频段将扩展至6GHz-100GHz具体划分详情见教材P2页1.2无线电波传播特性无线电通信中的电波的主要传播模式有地表波、天波和空间波电磁波传播机制电磁波在空间中的传播机制有直射、反射、折射、绕射和散射传播等自由空间的电波传播自由空间是一种理想介质。

自由空间传播损耗：无线电波在自由空间传播时不存在能量损耗，但是会因波的扩展而产生衰减。

常用计算数据lg2=0.3,lg3=0.47,lg5=0.7,lg7=0.85电波传播的衰落特性慢衰落：衰落使接收信号电平缓慢起伏主要产生原因是阴影效应和大气折射快衰落：衰落使接收信号电平快速起伏主要产生原因是多径衰落移动通信中点播传播特点电波传播的基本模型是直射波（可能存在）与反射波（可能多个）的矢量合成移动台高速运动时其传播路径会遇到建筑物和障碍物，从而产生反射，不同路径的反射波合成后形成衰落。

快衰落程瑞利分布,深度20-40dB,衰落速度与移动台的运动速度和工作频率有关。

慢衰落深度与地形和工作频率有关。

移动台高速运动时，应根据统计分析，选择不同的就收信号场强预测模型移动台处于移动中，接收信号存在附加频率变化，即多普勒频移。

运动速度越快，工作频率越高，多普勒频移影响就越大。

无线通信系统中的几种效应多径效应：指电磁波经不同路径传播后，各分量场到达接收端时间不同，按各自相位相互叠加而造成干扰，使得原来的信号失真；多径效应引起的衰落属于快衰落。

快衰落分为空间选择性衰落、频率选择性衰落、时间选择性衰落阴影效应：主要是由于障碍物的遮挡，在阴影区信号场强缓慢变化。

电波传播原理
电波传播原理是指电磁波在空间中传播的方式和规律。

电磁波包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等，它们在传播时具有相同的物理性质。

电磁波的传播需要介质的支持，可以是气体、液体、固体或真空。

在传播过程中，电磁波会通过周期性的变化产生电场和磁场，形成电磁场的波动。

电磁波的传播速度是一个重要的参数，通常用光速来表示。

在真空中，电磁波的传播速度为299,792,458米/秒。

在不同的介质中，电磁波的传播速度会发生变化，根据介质的不同，传播速度会减小或增大。

电磁波的传播具有直线传播和衍射传播两种方式。

直线传播指的是电磁波在空间中传播的直线路径，不会发生弯曲或偏折。

衍射传播是指电磁波在遇到边缘或障碍物时发生弯曲和扩散，改变传播方向。

电磁波的传播还受到频率和波长的影响。

不同频率和波长的电磁波具有不同的传播特性。

低频电磁波会更容易穿透建筑物和其他障碍物，但传播范围较短；高频电磁波传播范围更广，但对障碍物的穿透能力较差。

总而言之，电波传播原理是通过介质支持电磁波在空间中传播的方式和规律。

它涉及到电磁场的波动、传播速度、传播方式
以及频率和波长等因素的影响。

电波传播原理是无线通信和广播等电磁波应用的基础。

移动通信复习纲要第⼀章概述1、移动通信就是指通信的双⽅，⾄少有⼀⽅是在移动中进⾏的通信。

2、移动通信的⼯作⽅式分类1)单⼯制2)全双⼯制3)半双⼯制3、GSM⼯作上⾏频段890～915MHz，下⾏935～960MHz。

DCS1800⼯作频段，上⾏，下⾏。

IMT2000系统⼯作核⼼频段1885～2025MHz和2110～2200MHz。

4、论述我国移动通信的发展历程。

答：1）1G，以AMPS和TACS为代表的第⼀代蜂窝移动通信⽹是模拟系统，采⽤FDMA调制⽅式；提供全是话⾳业务；2）2G，以GSM和CDMA为代表的第⼆代蜂窝移动通信⽹是数字系统，其中GSM采⽤TDMA和FDMA；CDMA采⽤CDMA和FDMA；提供语⾳业务和少量的数据业务。

3）3G，以WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA技术之上的第三代移动通信，其中WCDMA 采⽤FDD/TDD，CDMA2000采⽤FDD以及TD-SCDMA采⽤TDD的调制⽅式，实现真正的⽆缝覆盖；提供语⾳、数据，以及接送静态和动态的图象。

第⼆章、移动通信的电波传播1、电波的传播⽅式：1）天波2）地波3）直射波4)散射波2、⾃由空间传播损耗表达式：答：Lbs = 32.45 + 20lgd(km) + 20lgf(MHz)3、多径效应定义：答：不同相位的多个信号在接受端迭加，有时同相迭加⽽增强，有时反相迭加⽽减弱，接受信号的幅度将急剧变化，这种由于多径引起的现象称为多径效应4、OM模型中场强中值计算的特点：答：以准平滑⼤城市市区的中值传输损耗为基础，对其它传播环境及地形条件等因素分别⽤修正因⼦进⾏修正。

5、多径效应引起的衰落叫衰落，阴影效应引起的衰落叫衰落。

第三章、⼲扰和噪声1、互调⼲扰产⽣的原因是什么？移动通信中主要考虑⼏阶互调⼲扰？1）互调的产⽣是由于多个信号加⾄⾮线性器件上产⽣⼤量的互调产物2）3阶互调⼲扰2、⽆三阶互调信道组如何选择？（参考作业）3、远近效应：答：近距离的移动台⼲扰远距离移动台的现象。

电波的传递方式
电波是一种电磁波，是由变化的电场和磁场相互作用而产生的。

它在空间中传播，可以携带信息，并且在现代通讯中起着非常重要的作用。

电波的传递方式可以通过以下几种方式来实现。

首先，电波可以通过空间传播的方式进行传递。

这种传播方式是指电波在空间中自由传播，不受任何导体或介质的限制。

在空间传播中，电波的传播速度非常快，可以达到光速。

这种传播方式适用于广播、卫星通信等领域，可以实现远距离的信息传递。

其次，电波还可以通过导体传播的方式进行传递。

这种传播方式是指电波沿着导体表面或内部传播，通过导体中的自由电子来传输能量。

在导体传播中，电波的衰减较小，适用于一些需要穿墙传输的通信系统。

此外，电波还可以通过地面波和空间波的方式进行传递。

地面波是指沿着地球表面传播的电波，适用于中短距离通信；空间波是指直射到地球大气层以上并沿大气层辐射的电波，适用于远距离通信。

除了以上几种传递方式外，电波还可以通过反射、折射和散射等方式进行传递。

通过这些方式，电波可以在不同的环境中进行传播，并且可以实现多径传播，提高通信的可靠性和稳定性。

总的来说，电波的传递方式多种多样，可以根据不同的需求和环境来选择合适的传输方式。

随着科技的发展和进步，电波的传输方式也在不断地进行创新和改进，为人们的生活和工作带来了便利和效率。

无线电波传播手册第一章无线电波传播原理1.1 无线电波的产生无线电波是一种由电磁场产生的电磁波，其产生过程基于电磁感应定律。

1.2 无线电波的特性无线电波具有波长、频率、速度等特性，其传播受到地形、天气、电离层等因素的影响。

1.3 无线电波的传播方式无线电波的传播方式主要有直线传播、地面传播、天波传播、散射传播等。

第二章空中传播2.1 直射传播直射传播是指无线电波直接从发射天线到达接收天线的传播方式，适用于开放空旷地区。

2.2 折射传播折射传播是指无线电波在穿过不同介质界面时，由于光速的改变而发生弯曲的传播方式。

2.3 绕射传播绕射传播是指无线电波在遇到屏障或障碍物时，在其周围或边缘绕过的传播方式。

2.4 天波传播天波传播是指无线电波在特定频段通过电离层反射和折射后传播到地面的方式。

第三章地面传播3.1 地波传播地波传播是指无线电波在地面与天线之间的接触面上沿地球曲率传播的方式。

3.2 多径传播多径传播是指无线电波由于地面反射、散射等产生多条传播路径，到达接收天线的方式。

3.3 衍射传播衍射传播是指无线电波在遇到障碍物边缘时弯曲传播的方式，适用于山谷、城市建筑密集区等地形。

第四章天波传播4.1 电离层基本概念电离层是指地球大气中电离分子和自由电子较为密集的区域，对无线电波的传播有重要影响。

4.2 太阳活动与天波传播太阳活动引起的电离层变化会对天波传播产生显著影响，太阳黑子数量与无线电通信质量存在关联。

4.3 天波传播相关参数天波传播的状况可通过参数如电离层频率、MUF（最高可用频率）等进行描述和预测。

第五章散射传播5.1 散射现象及机制散射传播是指无线电波在穿越大气中的气体、雾霾、云层等微粒时发生分散传播的现象。

5.2 散射传播的影响因素散射传播的影响因素主要包括频率、信号强度、物体粒径和散射角度等。

5.3 散射传播在通信中的应用散射传播在通信中常用于障碍物背后的信号传输、城市建筑物信号强化等。