电波传播综述报告

浅析ITU-R P.1546建议书与ITU-R P.370建议书郭晓亮 S313080018 一、概述ITU-R P.370的相关研究报告最早发表于1951年，该建议书第七版于1995年正式出版，在各国地面无线广播电视规划、协调中被广泛采纳。

随着2001年ITU-R P.1546的首次发表，ITU-R3 P.70开始淡出，并于2002年10月22日停止发行。

ITU-R P.1546建议书对30 MHz至3 000 MHz频率范围内地面业务点对面无线电传播的预测方法做了说明。

它是在ITU-R P.370的基础上发展而来的。

建议书ITU-R P.370与ITU-R P.1546是目前进行广播电视覆盖规划的主要传输模型与分析工具，开展ITU-R P.370与ITU-R P.1546的比较研究，对于建立更为适合我国国情的传输分析参数体系具有重要的意义。

二、ITU-R P.370简介ITU-R P.370 即《频率范围在30MHz-1000MHz 米波和分米波传播曲线》是国际电联推荐的电波传播预测建议书。

从1991年-1995年先后推出了7个版本，目的是为各国广播业务规划工程人员预报米波和分米波段在各种气候条件下的电波传播场强，避免由远距离对流层传播引起的不可容忍的干扰。

该建议书是我国广播电视相关国家标准主要参考的技术资料，我国的彩色电视和调频广播频率规划均采用了ITU-R P.370建议书。

ITU-R P.370 建议书的核心思路是提供了本的图表数据，并在此基础上允许技术人员使用各种修正项对查得图表数据进行修正，从而得到发射机在特定条件下的电波传播预测值。

其中的陆地曲线数据主要来自欧洲和北美常见的温带气候，海路曲线数据主要来自地中海和北海地区。

ITU-R P.370 建议书在30-250MHz、450-1000MHz 两个频段范围内，分别提供功率为 1kW 发射机在不同频率、不同路径、时间和地点概率和地形崎岖度时的场强-距离曲线图，预报的距离范围为10-1000km。

ITU-R P.370建议书基本曲线图类型见表 1、表2 所示。

在上述基本曲线基础上，该建议书还在有效辐射功率、工作频率、有效天线高度、地形崎岖度、接收天线高度、地点概率、混合轮径、地表覆盖物、地形遮蔽角和大气这是梯度指数进行了修正。

三、从370到1546在 1951 年至 2001 年长达 50 年的时间里，370 模型担当着场强预测的主角，与其同期存在应用的还有 529 和 1146模型。

在给定相似甚至同等的条件下，分别适用上述 370、529、1146 模型，预测结果却相差甚远。

模拟电视广播一般是使用大功率的发射设备，进行大面积的覆盖，接收天线一般放置在屋顶，相应的监测车需要使用可升降范围达到10m的天线，如果只有4m的监测天线，还要考虑使用高度增益校正因子来进行校正。

然而随着地面广播电视数字技术的不断发展，接收的条件也产生了一些变化。

例如，提出了支持移动和便携接收的需求，这就要求在本地达到很高的地点接收概率。

因此单个发射点大功率的大面积覆盖方法不完全适应于数字广播，更多的是需要像移动通信一样建立多个低功率、低天线发射系统组成的数字广播电视覆盖网。

因此，发射天线的高度降低了，接收天线的普遍高度也不再是屋顶的10m 了。

而处理较低接收天线的陆地移动业务的建议书是ITU-R P.529 号建议书《米波和分米波段陆地移动业务的预测方法》和ITU-R P.1146 号建议书《1GHz 至3GHz 频率范围内地面广播和陆地移动业务场强预测方法》，因此，在应用地面数字广播电视业务时，综合应用上述三个建议书就成了一个头疼的问题。

为此，2000年国际电联无线电通信部门第三研究组成立了一个任务组（TG3/2）,专门研究三个建议书的融合问题，2001 年公布了适应新的数字业务要求的ITU-R P.1546 号建议书，同时取消了ITU-R P.370号、ITU-R P.529号和ITU-R P.1146 号建议书。

四、ITU-R1546为了进一步完善ITU-R P.370 电波传播预测建议书，国际电联2001年提出了ITU-R P.1546即《频率范围在30MHz-3000MHz的地面业务的点对面预报方法》，并在2003年、2005年进行了两次修改,目前最新版本为1546-2。

欧洲、非洲和阿拉伯国家在RRC06 规划中已采纳了这一建议书。

1546 模型发展并继承了 370 模型的基本理念，如 1kW的有效辐射功率；有效发射天线高度 37.5m~1200m ；10m的接收天线高度（一般家庭接收高度）等。

传播预测模型依然采用图表的方式，给出了场强关于距离、频率、天线高度、时间百分比等的内插或外推公式，给出了求取场强值所应遵循的详细步骤，有助于建立场强预测的计算机实现模型。

TU-R P.1546 建议书提供了30-3000MHz 频率范围内点对面电波传播的预测方法，场强-距离曲线是围绕3个特征频率提出的：100MHz，600MHz，2000MHz。

在每个特征频率上提供功率为1kW 发射机的在不同频率、不同路径、时间和地点概率时的场强 -距离曲线图，预报的距离范围为 1 -1000km。

ITU-R P.1546建议书基本曲线图类型见表3、表4、表5 所示。

在上述曲线的基础上，本建议书在有效辐射功率、发射天线有效高度、工作频率、地点概率、时间概率、混合轮径、接收天线高度、地形遮蔽角、地表覆盖物、大气折射梯度指数、移动接收位置变化几个方面的数据提供了修正值。

应用本建议书的程序：步骤1：确定为陆地、冷海或暖海传播路径的类型。

如果是混合路径，则确定可以认为是第一和第二船舶类型的两种路径类型。

如果路径可以由单独一种类型表示，则可以将它看做第一船舶类型切不需要步骤11中给出的混合路径方法。

步骤2：对于给定的任意时间百分比（1%至50%范围内的时间百分比），如下地确定两种标称时间百分比：——所需的时间百分比>1和<10，此时低端和高端的标称时间百分比分别为1%和10%；——所需的时间百分比>10和<50，此时低端和高端的标称事件百分比分别为10%和50%。

如果所需时间百分比等于1%或10%或50%，则该值可看做是低端标称事件百分比，而不需要步骤10的内插处理。

步骤3：对于所需的任何频率（30至3000MHz范围内），如下地确定两种标称频率：——所需频率<600MHz时，低端和高端频率分别为100MHz和600MHz；——所需频率<600MHz时，低端和高端频率分别为600MHz和2000MHz。

如果所需频率等于100或600或2000MHz，则该值可看做是低端标称频率，而不需要步骤9内的内插/外推处理。

步骤4：从表1内最接近的所需频率中确定低端和高端标称距离。

如果所需距离与表1内的值相符，则该值可看做是低端标称距离，而不是需要步骤8.1.5中的内插处理。

步骤5：对于第一传播类型，按步骤7至10。

步骤6：对于低端标称时间百分比，按照步骤7至10。

步骤7：对于低端标称频率，按步骤8和9。

步骤8：对于所需距离d和发射/基站天线高度h1，对大地上方代表性散布物高度R处的接收/移动天线如下地得到超出50%位置点的场强：步骤8.1：发射/基站天线高度h1等于或大于10m时，按步骤8.1.1至8.1.6步骤8.1.1：应用附件5第4.1节中给出的方法确定低端和工段标称高度h1的值。

如果h1值与标称值10、20、37.5、75、150、300、600或1200m之一相符，则该值应看做是低端标称高度值h1，而不需要步骤8.1.6的内插处理。

步骤8.1.2：对于低端标称值h1，按步骤8.1.3至8.1.5。

步骤8.1.3：对于低端标称距离值，按步骤8.1.4。

步骤8.1.4：对于所需距离d和发射/基站天线高度h1，对代表性散布物高度R处的接收/移动台天线得到超出50%的位置点的场强。

步骤8.1.5：对所需距离与低端标称距离不相符，则对高端标称距离重复步骤8.1.4，并应用附件5第5节中给出的方法对该距离上的两个场强进行内插。

步骤8.1.6：如果所需发射/基站天线高度h1不符合任一个标称值，则重复步骤8.1.3至8.1.5，并应用附件5第4.1节中给出的方法对h1进行内插/外推。

必要时，将结果限制于附件5第2节内给定的最大值上步骤8.2：对于小于10m的发射/基站天线高度h1，应用附件5第4.3节内给出的方法确定所需高度和距离处的场强。

如果h1小于零，则采用附件5第4.3节给出的方法。

步骤9：如果所需频率与低端标称频率不相符，则对高端标称频率重复步骤8，并应用附件5第6节内给出的方法对两个长枪进行内插或外推。

必要时，将结果限制于附件5第2节内给定的最大场强上。

步骤10：如果所需时间百分比与低端标称时间百分比不相符，则对高端标称事件百分比重复步骤7至9，并应用附件5第7节内给定的方法对两个场强进行内插。

步骤11：如果对混合路径做预测，则按附件5第8节内给出的逐步式程序。

对每一传播类型的路径要求采用步骤6至10。

注意如果路径的不同路段中存在冷海和暖海两者的分类，则所有海面路段应归为暖海。

步骤12：如果可得到临近陆地的接收/移动台天线上地形净空角方面的信息，则应用附件5第11节内给出的方法在接收机/移动装置上校正地形净空角的场强。

步骤13：采用附件5第13节给出的方法计算由散射引起的场强的估计值，必要时相应调整最终的预测场强。

步骤14：应用附件5第9节内给出的方法校正接收/移动台天线高度h2的场强。

步骤15：如果适用，应用附件5第10节内给出的方法对城市/城郊中的短路径添加校正项以减低场强。

步骤16：如果对临近陆地的接收/移动台天线要求得到不是50%位置百分比的场强，则应用附件5第12节内给出的方法校正所需位置百分比的场强。

步骤17：必要时，将得到的场强限制于附件5第2节内给定的最大值上。

如果对小于50%时间百分比已作出混合路径的场强计算，则需要通过在所有陆地场强值与所有海面场强值之间进行现行内插以计算最大场强值。

这由下面的公式给出：total se s fs d E d E E /max += )/(m V dB μ其中：:fs E 由附件5第2节内公式（2）给出的自由空间场强；:se E 由附件5第2节内公式（3）给出的对海面路径上小的时间百分比的场强增强值；:s d 海面路径总距离（km ）；:total d 总路径距离（km ）。

步骤18：如果需要，应用附件5第16节内给出的方法将场强转换成路径的等效基本传输损耗。

五、ITU-R P.370与ITU-R P.1546对比频率范围：ITU-R P.370 建议书的频段范围分成 30-250、450-1000MHz 两段；ITU-R P.1546 建议书的频段范围从 30-1000MHz 扩大到30-3000MHz ，分为30-300、300-1000、1000-3000MHz 三段，分别以100、600、2000MHz 为代表，并增加了频率内插外推计算的修正公式。