电磁环境和电磁波传播模型

电磁波传播与电磁环境控制电磁波传播是一种普遍存在于自然界和人造环境中的现象。

它们是一种电磁辐射，与光波、射线和声波一起被认为是日常生活中最普遍的形式之一。

电磁波的能量可以通过许多介质和环境传播，例如水、大气和建筑材料等。

这种能量传播在无线通信、卫星技术、雷达系统、遥感数据和医学成像等许多应用中都发挥着重要作用。

然而，电磁波辐射也可能对人类健康和环境造成负面影响。

对大多数人来说，暴露于电磁波辐射水平的最高安全限值之内是安全的。

然而，那些长期暴露在较高的电磁辐射水平下，可能会出现头痛、失眠、视力模糊和其他相关健康问题。

在事先评估和控制电磁环境方面，需要了解电磁波如何在不同介质和环境中传播，以及如何通过防护手段来保护生命和财产的安全。

电磁波在空气中和其他介质中传播的速度有所不同。

在真空中，电磁波速度为光速，大约为每秒299,792,458米。

然而，电磁波在不同介质中传播的速度不同，取决于介质中的介电常数和磁通量。

在水中，电磁波的传播速度仅为真空中光速的3/4，并且在更密集的介质中，传播速度可能会更慢。

这些因素影响了电磁波在不同媒介和环境中的传播规律。

在日常生活中，人们常常受到许多不同类型的电磁波辐射。

例如，电视、手机、微波炉和计算机等电子设备都会产生电磁波。

此外，电力线、通信工具和雷达系统等设施也会产生大量的电磁波。

在大多数情况下，这些设备使用微弱的电磁波，对人类健康和环境没有任何危害。

但是，电磁波的强度和频率可能对生命、健康和环境造成威胁。

为此，人们需要采取措施来评估和控制电磁环境。

在某些情况下，可以通过使用防护设备、使用屏蔽材料或在辐射源周围施加屏蔽来减小电磁辐射的强度。

例如，在医疗图像设备中，屏蔽可以用于防止电磁波对患者和医务人员造成伤害。

此外，在工作场所和家庭中，屏蔽也可用于减轻电磁波对人体和设备的影响。

另一种控制电磁环境的方法是尽可能减小电磁辐射的来源。

这可以通过在设计和开发电子设备时考虑减少电磁波辐射、使用更低频率的电磁波、使用更弱的电磁波以及在设备工作时采取措施来实现。

电磁波传播模式及概念
电磁波传播是指电磁场在空间中的传递过程。

电磁波是由电场和磁场交替变化的波动组成，其传播方式主要有以下几种：
1、空间传播：电磁波在自由空间（无介质）中传播，如无线通信、雷达、光通信等应用中的电磁波传播。

2、导播传播：电磁波在特定介质中传播，如光纤通信中的光波、无线电波在空气、水等介质中的传播。

3、折射：电磁波从一种介质进入另一种介质时，由于介质密度、电导率等特性不同，传播速度发生变化，导致传播方向改变。

4、反射：电磁波遇到物体表面时，部分能量被反射，形成反射波。

如雷达探测、无线通信中的信号反射等。

5、衍射：电磁波遇到障碍物或通过狭缝时，波前发生弯曲，形成衍射现象。

衍射分为菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射两类。

6、干涉：当两个或多个电磁波在同一空间叠加时，根据波的相位差产生干涉现象，表现为亮暗相间的干涉条纹。

电磁波的概念：
电磁波是由电场和磁场交替变化的波动组成，二者互相垂直。

在任何介质中，电磁波的传播速度都与该介质的性质有关。

在真空中，电磁波的传播速度等于光速（约为3×10^8 米/秒）。

根据波长的不同，电磁波可分为无线电波、微波、红外光、可见光、紫外光、X射线、γ射线等。

我们日常生活中遇到的无线通信、广播电视、光通信等均依
赖于电磁波的传播。

电磁波传播过程中可能受到环境、介质、设备等因素的影响，如衰减、反射、折射等。

为了实现高效、稳定的电磁波传播，科学家和工程师们进行了大量研究和实践。

无线电波的传播模型分析无线电通信是人类社会发展进程中的一项重要成就，也是21世纪信息科学的重要组成部分，使用了无线电波传播技术。

无线电波是以电磁场的形式传输的，具有广泛的覆盖范围，便捷性和实时性等诸多优点。

本文将从无线电波的传播模型分析来介绍无线电通信中的传播特性和影响因素。

一、无线电波的传播模型无线电波作为电磁波，传播模型主要分为两种类型：地面波和空间波。

1.地面波地面波也叫地波，是在地球表面与大气继电器的相互作用下产生的，主要依靠短波的反射和散射。

它的传播方式具有一定的局限性，主要适用于频率较低的波段，例如中、低频的AM广播。

由于地波的传播距离有限，因此它的应用范围受到限制。

2.空间波空间波是指在大气层高度以上发送无线电信号产生的波，主要依靠大气继电器的传播方式。

空间波分为直接波、反射波和绕射波。

其中，直接波是指在天线发射的无线电波沿着一条直线传播到达接收方，主要应用于近距离的通信；反射波是指无线电波在大气层中反射，从而到达接收方；绕射波则是指无线电波在距离障碍物一定距离处发生弯曲而传输到接收方。

由于空间波传播距离远，因此被广泛应用于广播、卫星通信和移动通信等领域。

二、无线电波传播特性的影响因素1.频率无线电波向外辐射是以电磁场的形式进行的，不同频率的波对传输距离、传输损耗等有着直接的影响。

频率低的电磁波，因其波长长，具有较好的穿透性，不易受到障碍物的阻碍，有利于传播距离较远的环境；高频无线电波因其波长短，具有更弱的穿透性，主要适用于短距离传输。

根据频率的不同，无线电波传输的特性也会有所区别。

2.天线高度和功率天线是信息传输的重要载体，其高度和功率决定了无线电波的传输效果。

天线高度可以影响电波的传播距离和传输覆盖面积，高天线通信的距离更远，更通畅；天线功率的大小则决定了无线电信号传输的能力，功率越大，传输的距离越远。

在实际应用中，高度和功率的大小应该结合实际情况进行权衡，以达到最佳效果。

3.障碍物和地形无线电波的传输受到障碍物和地形的影响。

电磁波的传播与应用知识点总结电磁波是一种在空间中传播的电磁场波动现象，它在我们的日常生活和现代科技中有着广泛而重要的应用。

下面让我们来详细了解一下电磁波的传播与应用的相关知识点。

一、电磁波的传播特性电磁波不需要任何介质就可以在真空中传播，其传播速度约为光速，即 3×10^8 米/秒。

在介质中传播时，电磁波的速度会变慢，并且其波长和频率也会发生变化。

电磁波的传播方向与电场和磁场的振动方向相互垂直，形成了横波的传播模式。

电磁波的电场和磁场在空间中相互激发，从而使电磁波能够不断向前传播。

电磁波在传播过程中会发生反射、折射、衍射和干涉等现象。

当电磁波遇到障碍物时，如果障碍物的尺寸远大于电磁波的波长，电磁波会发生反射；如果障碍物的尺寸与电磁波的波长相当或小于波长，电磁波会发生衍射。

折射现象则发生在电磁波从一种介质进入另一种介质时，由于介质的折射率不同，电磁波的传播方向会发生改变。

干涉是两列或多列电磁波相遇时，在某些区域相互加强，在某些区域相互减弱的现象。

二、电磁波的频谱电磁波的频谱非常广泛，按照频率从低到高依次包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X 射线和伽马射线等。

无线电波的频率较低，波长较长，常用于通信、广播和导航等领域。

微波的频率较高，波长较短，广泛应用于雷达、卫星通信和微波炉等。

红外线具有热效应，常用于红外遥感、红外加热和红外摄像等。

可见光就是我们能够看到的光，其波长范围决定了我们所感知到的颜色。

紫外线具有杀菌消毒和荧光效应，常用于医疗、防伪和化学分析等。

X 射线具有很强的穿透力，常用于医学成像和材料检测。

伽马射线的能量极高，常用于放射性治疗和工业探伤等。

三、电磁波的传播方式电磁波的传播方式主要有地波传播、天波传播和空间波传播。

地波传播是指电磁波沿着地球表面传播，其传播距离较远，但频率较低。

这种传播方式常用于中波和长波的广播。

天波传播是指电磁波被发射到高空的电离层后，被反射回地面的传播方式。

无线电波空间传播模型一、引言无线电波是一种电磁波，它的传播是通过空间介质进行的。

无线电波的传播模型是对无线电波在空间中传播过程的一种描述和模拟。

了解无线电波空间传播模型对于实现高效的无线通信系统设计和优化至关重要。

本文将介绍几种常见的无线电波空间传播模型，包括自由空间传播模型、二维和三维传播模型以及多径传播模型。

二、自由空间传播模型自由空间传播模型是最简单也是最常用的一种传播模型。

它假设无线电波在真空中传播，没有遇到任何障碍物和干扰。

根据自由空间传播模型，无线电波的传播损耗与距离的平方成反比。

具体而言，传播损耗（L）可以通过以下公式计算：L = 20log(d) + 20log(f) + 20log(4π/c)其中，d是发送端和接收端之间的距离，f是无线电波的频率，c是光速。

自由空间传播模型适用于开阔的空间环境，如农村、海洋等，但在城市和山区等环境中，由于有大量建筑物和地形等障碍物的存在，自由空间传播模型并不适用。

三、二维和三维传播模型二维和三维传播模型考虑了障碍物和地形等因素对无线电波传播的影响。

在二维传播模型中，地面被简化为平面，建筑物和其他障碍物被建模为二维形状。

在三维传播模型中，地面和建筑物等障碍物被建模为三维形状。

为了计算二维和三维传播模型中的传播损耗，常用的方法是射线追踪。

射线追踪将无线电波视为一束射线，通过计算射线与障碍物的相交点，从而确定传播路径和传播损耗。

射线追踪可以基于几何光学原理进行，也可以使用电磁波的波动性质进行更精确的计算。

四、多径传播模型多径传播模型是一种复杂的传播模型，考虑了多个传播路径和多个传播信号的叠加效应。

当无线电波传播过程中遇到建筑物、地形等障碍物时，会发生反射、折射和散射等现象，导致信号在接收端出现多个传播路径。

这些多个传播路径的信号叠加在一起，会引起传播信号的衰减和时延扩展。

多径传播模型通常使用统计方法进行建模和仿真。

常见的多径传播模型包括瑞利衰落模型和莱斯衰落模型。

电磁波在介质中的传播与衍射电磁波是一种由电场和磁场相互作用而产生的波动现象。

它在空间中传播时，会与介质相互作用，导致波的传播过程发生改变。

本文将讨论电磁波在介质中的传播与衍射现象。

一、电磁波的传播特性介质是电磁波传播的媒介，它可以是固体、液体或气体等物质。

当电磁波进入介质中时，会发生一系列的相互作用过程。

首先，电磁波会导致介质分子的振动，从而引起电场和磁场的相互作用。

同时，电磁波的传播速度也会发生变化，这是由于介质的电磁性质不同而引起的。

其次，电磁波在介质中的传播路径也会发生改变。

在均匀介质中，电磁波的传播路径呈直线传播，并按照波的传播方向传播。

然而，在非均匀介质中，电磁波的传播路径会发生折射和反射，导致波前形状的改变。

这种现象被称为光的折射和反射，它是电磁波在介质中传播的重要特性之一。

二、电磁波的衍射现象衍射是指当电磁波遇到障碍物或通过开口时，波的传播方向发生改变并出现扩散现象的现象。

当电磁波通过一个小孔时，波的传播方向会发生改变，这是由于波在小孔边缘的相互作用产生的。

衍射现象在光学中有着广泛的应用，例如在干涉仪和衍射光栅中。

在介质中，电磁波的衍射现象也会发生。

当电磁波传播到介质的边界处时，会发生衍射现象。

这是由于介质中的分子和原子对电磁波的干涉效应，导致波的传播方向的改变和扩散。

衍射现象的特点是波的弯曲和波前的变化，这也是电磁波在介质中传播的典型表现。

三、电磁波的传播与环境因素电磁波在介质中的传播还受到一些环境因素的影响。

首先，介质的介电常数和磁导率会影响电磁波的传播速度。

通常情况下，介电常数和磁导率越大，电磁波的传播速度就越小。

这是由于介质中的分子和原子对电磁波的吸收和散射作用增强所致。

其次，介质的导电性也会影响电磁波的传播。

在导电性较强的介质中，电磁波会受到更大的吸收和散射，导致传播距离变短。

这是由于导电性材料中的自由电子对电磁波的散射作用较强。

最后，介质的形状和结构也会对电磁波的传播产生影响。

电磁环境的概念电磁环境是指由电磁场所构成的环境，是指处于某个区域内、由电荷所产生、传播、传导以及与之相互作用的电磁场的总体。

电磁环境不仅包括电场和磁场，还包括由这两种场所构成的空间和时间。

电磁环境广泛存在于人类的日常生活之中，我们所生活的城市、乡村，甚至宇宙空间都充满了各种不同频率的电磁场。

在现代社会中，电磁环境无处不在，电力线、通信网络、无线电设备、雷达等都是我们在生活和工作中常见到的电磁环境的表现形式。

电磁环境的产生是由电荷所产生的电场和磁场相互作用而形成的。

当电子以相当的速度在带电体附近运动时，将产生磁场，并且当电子在单位时间内的位置改变时，就会产生电场。

而电磁环境的传播是通过电磁波的形式，电磁波在空间中传播的速度等于光速。

电磁环境的形成和传播对人类的影响是非常广泛的，并且具有积极和消极两方面的影响。

在积极方面，电磁环境的形成和传播为人类的通信、交通、科学研究等方面提供了便利，促进了社会的进步和发展。

同时，还可以利用电磁波来进行无线传输、医疗放射、雷达探测、太阳能利用等等。

在消极方面，由于电磁场的频谱越来越广，影响人的生活、工作的环境也日益复杂化。

例如，高压输电线路、手机基站、微波炉等都可能对人体产生一定的影响。

对于这些消极影响，人们常常关注电磁辐射对健康的影响。

虽然现有的科学研究并没有明确证据表明低强度电磁场对人体健康产生了危害，但人们仍然需要保持警惕，控制电磁辐射对自己身体的影响。

此外，人们还需要警惕电磁环境对其他生态环境造成的影响，例如电磁环境对动植物的生长繁殖、水质土壤的影响等等。

为了更好地管理和保护电磁环境，政府和相关部门需要加强管理和监管，明确电磁环境的产生和传播标准。

同时，科研人员也需要继续深入研究电磁环境对人类健康和生态环境的影响。

另外，人们需要提高对电磁环境的认知，采取相应的防护措施，减少电磁辐射对自身和周围环境的影响。

总的来说，电磁环境是一种由电磁场所构成的环境，在现代社会中具有广泛的应用，并且对人类和生态环境都有一定的影响。

电磁辐射电磁波的传播在我们生活的这个现代世界里，电磁辐射和电磁波的传播无处不在。

从我们日常使用的手机、电视、微波炉，到广播电台、卫星通信，电磁辐射和电磁波在其中都扮演着至关重要的角色。

那么，什么是电磁辐射？电磁波又是如何传播的呢？首先，让我们来理解一下电磁辐射的概念。

电磁辐射是由电荷的加速运动产生的。

简单来说，当电荷在电场中加速时，就会产生变化的电场，而变化的电场又会产生变化的磁场，如此循环，就形成了电磁波，向外辐射出去。

这种辐射可以以不同的频率和波长存在，形成了一个广泛的频谱，包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X 射线和伽马射线等。

电磁波的传播不需要介质，可以在真空中自由传播。

这一点与机械波（如声波）有很大的不同。

在真空中，电磁波以光速传播，约为每秒 299792458 米。

当电磁波在介质中传播时，其速度会变慢，并且波长和频率也会发生变化。

电磁波的传播方式主要有三种：地波传播、天波传播和空间波传播。

地波传播主要适用于波长较长的无线电波。

这些波能够沿着地球表面弯曲传播，因为它们能够与地球表面的导电层相互作用。

这种传播方式在低频和中频段较为常见，例如长波和中波广播。

天波传播则利用了大气层中的电离层对电磁波的反射和折射。

当电磁波向上发射时，会被电离层反射回地面，从而实现远距离传播。

短波广播就是通过这种方式进行远距离通信的。

空间波传播通常用于波长较短的电磁波，如超短波和微波。

这种传播方式类似于光线的直线传播，通过直射、反射和散射等方式在视线范围内进行传播。

常见的应用包括卫星通信、移动通信和无线局域网等。

在我们的日常生活中，电磁辐射和电磁波的传播给我们带来了极大的便利，但也引发了一些担忧。

例如，长期暴露在高强度的电磁辐射下可能对人体健康产生潜在影响。

不过，大多数常见的电子设备所产生的电磁辐射都在安全标准范围内。

随着科技的不断发展，电磁辐射和电磁波的应用越来越广泛。

5G通信技术的出现，让我们的数据传输速度大幅提升，这背后依靠的就是电磁波的高效传播。

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战术训练通信电磁环境仿真研究摘要战场电磁环境对信息化条件下作战的影响日益显著，对战场电磁环境进行模拟仿真，为部队平常训练提供一种有效手段已成为军事训练中迫切需要解决的一个课题。

本课题旨在重点研究战术训练时如何定量地模拟通信电磁环境，建立电磁环境的计算模型。

为此，本文提出一种定量模拟战术训练所需的通信电磁环境的方法，其基本应用模式是把通信电磁环境拆分成波源模型、传播模型、背景噪声模型、地理因素影响模型、天气因素影响模型分别研究，最后合成构成通信电磁环境模型。

这种方法是在对战术训练通信电磁环境需求进行充分分析的基础上提出的一种量化式建模方法，具有适应性强、可扩展性强的特点，可用于指导部（分）队战术训练通信电磁环境构建。

本文应用MATLAB仿真工具对通信电磁环境进行仿真验证。

本文有效地构造电磁环境仿真模型。

经过验证，所构造的电磁环境符合电磁环境特性，并能基本满足战术训练需要。

关键词战术训练通信电磁环境模拟仿真ABSTRACTThe influence on war action which electromagnetic environment in Battlefield imposes is more notable under condition of information, so simulation for electromagnetic environment in battlefield for which can provide an effective way for troops common training has become a project which need to solve urgently in military training. The project aims to the research how to simulate communication electromagnetic environment quantitatively how to build calculation model of electromagnetic environment, and how to evaluate the construction electromagnetic environment reasonably. Therefore, this paper presents a method which can simulate the communication electromagnetic environment of armor mechanization forces (stacks) for tactical training quantitatively. In the method the basic idea is that divides the communication electromagnetic environment into waves model, propagation model, background noise model, geographical model and weather model firstly, then to research all the models, finally to synthesize the communication electromagnetic environment model from these models. This method is a quantitative way which is put forward on basis of the full demand analysis of communication electromagnetic environment tactical training. It has characteristics of high adaptability and scalability. It can guide the construction of communication electromagnetic environment for forces (stacks) tactical train.The constructive communication electromagnetic environment is verified in this paper by using MATLAB simulation tools. This paper construct simulation mode of electromagnetic environment effectively. After verification, the constructive electromagnetic environment has the electromagnetic environment characteristics, and it can meet the needs of armor mechanization (points) team tactical train.Keywords Tactical train; Communication electromagnetic environment; Simulation; Emulate第1章绪论1.1 选题背景及意义随着信息技术的飞速发展，信息战正日益引起各国军队的关注和重视，未来的战场必将是一个信息化的战场。

电磁环境中的仿真分析技术研究随着现代电子技术的不断发展，人们的生活和工作环境中所处的电磁场日趋复杂和强烈。

电磁环境中的电磁波辐射对人类健康和电子设备的性能都会造成影响。

因此，对电磁环境的分析研究已成为重要的科研热点之一。

在这个过程中，仿真分析技术的应用越来越广泛，本文将对电磁环境中的仿真分析技术进行研究和探讨。

一、电磁环境中的模型建立在进行仿真分析之前，需要先建立准确的电磁环境模型。

电磁环境中的模型建立涉及到多个方面，其中包括电磁波信号源的位置、信号的频率、天线的位置和传输介质的特性等。

在建模的过程中，我们需要对电磁波的传播特性有一定的了解。

电磁波在空气中传播的速度为光速，但是在介质中由于折射作用和反射作用，信号的传输速度和传输方向都会发生改变。

因此，在建立电磁环境的模型时，需要考虑电磁波的传输路径和障碍物对信号传播的影响，尽可能的保证模型的准确性和精度。

二、电磁环境中的仿真方法在完成电磁环境的模型建立之后，我们需要对模型进行仿真分析，以得出电磁环境中的各种参数和特性。

目前在电磁环境中，主要采用的仿真方法有：有限元法、时域有限差分法、时域积分方程法、频域有限元法等。

每种仿真方法都有其适用的范围和特点，在具体应用中需要进行综合考虑。

有限元法是一种常用的仿真方法，在电磁环境的研究中也得到了广泛的应用。

该方法主要是利用有限元分析模型，将模型划分为多个小单元，按照一定的计算规则和方法，通过联立模型的边界条件方程，求解未知量，从而得到模型中各个位置的场分布和特性参数。

时域有限差分法是一种时域分析方法，其原理是将时间连续域离散化，将任意时刻的场分量转化为以时间为自变量的离散函数，通过差分公式推导和求解，得到场分布的数值解。

该方法运算速度快，适用于高精度计算和长时间段的仿真分析。

时域积分方程法是另一种时域分析方法，其基本思想是将电磁场方程在时间域上积分，得到一组积分方程，并利用数值计算方法求解。

该方法可适应各种电磁波场的求解，计算速度较快。

电磁波的产生和传播规律电磁波是由电场和磁场交替变化而产生的一种能量传播现象。

它们以光速在真空或介质中传播，对人类的通信、生活和科学研究有着重要的意义。

本文将探讨电磁波的产生和传播规律，以便更好地理解这一现象。

一、产生环境与机制电磁波可以在多种环境中产生，最常见的就是电磁场中的运动电荷。

当电荷受到外界扰动或变化时，就会产生电场和磁场的变化，进而形成电磁波。

例如，当我们使用手机进行通话时，手机中的天线将电场和磁场变化转化为电磁波，从而传播到接收端。

在电磁波的产生机制中，振荡和加速运动是两个重要的因素。

当电荷进行周期性的振动运动时，会引起电场和磁场的周期性变化，从而产生一种频率和波长确定的电磁波。

而当电荷加速运动时，由于电流的存在，同样会产生电磁波。

这就是为什么无线电台产生电磁波的原因，电子在天线上进行快速加速运动，从而激发电磁波的辐射。

二、电磁波的传播规律电磁波的传播主要遵循麦克斯韦方程组和光学定律。

根据麦克斯韦方程组，电磁波遵循安培定律和法拉第电磁感应定律。

电场和磁场的变化源自于彼此之间的相互作用，它们的变化通过电磁波的形式传播。

电磁波在真空中传播的速度是恒定不变的，即光速。

根据光学定律，光速在各种介质中传播时会相应降低，这称为光的折射现象。

当电磁波从一种介质传播到另一种介质时，会发生折射和反射，这就产生了光的看到和色散现象。

电磁波除了在真空和介质中传播外，还可以发生衍射和干涉现象。

衍射是指电磁波在遇到障碍物或缝隙时发生弯曲和扩散。

干涉是指电磁波在遇到两个或多个波源时发生加强或抵消的现象。

这两种现象是由电磁波的波动性质所决定的，它们在光的传播和成像中具有重要作用。

三、应用领域与前景电磁波的产生和传播规律不仅仅是一种理论知识，也是人类社会中的关键技术基础。

通过对电磁波的深入研究，我们可以更好地应用于通信、雷达、医学成像和遥感等领域。

在通信领域，电磁波是无线信号传输的基础。

通过对电磁波的调制、解调和编码，我们可以实现无线电话、移动互联网和卫星通信等应用。

三、室内覆盖无线电波传播及模型（一）、室内覆盖模型的选用1、室内覆盖模型的选用下面进行室内模型的比较，如下表所示：表3-1 室内模型的比较上面介绍的Oku mura传播模型，对于室外覆盖预测应用较好，但不适合室内电波传播的预测，因为室内电波传播的特点是微小区，直射波。

在大厅内的传播更接近于自由空间的传播模型情况：Lm=32.45+20lgf+20lgd 式3.1.1根据公式，可计算出对应不同距离的损耗值如表3-2所示。

表3-2对应不同距离的损耗值一般情况室内分布系统天线口的辐射功率不大于17dBm,当综合考虑建筑物结构的衰耗，较多取13dBm,此时不同距离对应的场强值如下表3-3所示。

表3-3不同距离对应的场强值考虑到楼内多层之间的传播情况，加上传播环境的差异较大，因此也经常使用ITU推荐的室内传播模型进行设计。

其计算公式是：Lm=20lgf+Nlgd+L f(n)-28dB 式3.1.2式中：N——距离损耗系数；f——频率（MHz）；d——距离；L f——楼层穿透损耗（dB）；N——楼层数。

2、设计原则（1）、设计原则以最少的设备满足设计要求；（2）、不会因增加室内覆盖系统而影响整个网络的性能；（3）、兼容所有移动通信体制：CDMA800，GSM900，DCS1800，3G(2GHz 频段，增加新的系统简单方便；)（4）、使用寿命长，具有远程监控能力，管理维护方便；（5）、综合考虑性价比。

a根据现场实测和OMC统计，室内通话质量良好，无乒乓切换发生.b95%室内覆盖，保证在95%以上所需要室内覆盖的地区，不论空闲和通话状态用户占用室内信道。

c95%室内用户占用，保证95%以上的信道占用由室内用户产生。

并尽可能达到100%。

d无信号泄漏，保证室内信号不对室外网络产生干扰，室内信号在覆盖边界（如窗口）在保证室内通话基础上不会太强。

e环保性，保证室内信号在规定的最高电平以内，一般规定在人员经常停留地区最高信号接收电平不超过-25dBm。

电磁环境和电磁波传播模型概述在现代社会，电磁波对人类生活和通讯起着至关重要的作用。

了解电磁环境和电磁波传播模型对于有效利用和管理电磁频谱资源至关重要。

本文将从电磁环境和电磁波传播模型的基本概念开始，深入探讨电磁波在不同环境下的传播特性，以及常见的电磁波传播模型和方法。

电磁环境的基本概念电磁环境是指周围存在的电磁场的总体情况，包括电场、磁场和电磁波。

电磁场是由电荷和电流产生的物理现象，具有能量传输和信息传输的功能。

电磁波是一种通过电磁场传播的能量波动，具有波长、频率和波速等特性。

在现代通信系统中，电磁环境是指通信设备与周围环境中其他电磁干扰源之间的电磁相互作用情况。

良好的电磁环境可以有效减少通信系统的干扰和损耗，提高通信质量和可靠性。

电磁波的传播特性电磁波在空间传播时会受到多种因素的影响，包括传播距离、传播介质、障碍物以及其他干扰源等。

常见的电磁波传播特性包括：•自由空间传播：电磁波在没有任何障碍物的自由空间中传播，遵循辐射公式和功率衰减规律。

•多路径传播：由于信号在传播途中可能遇到反射、折射、绕射等现象，导致信号到达接收端的路径不止一条，产生多径效应。

•多普勒效应：信号源或接收端相对运动导致频率的变化，产生多普勒频移现象。

•阴影效应：信号在传播途中受到障碍物阻挡而形成阴影区域，影响信号的接收质量和强度。

电磁波传播模型和方法为了更好地研究和分析电磁波在不同环境下的传播特性，人们提出了各种电磁波传播模型和方法。

常见的电磁波传播模型包括：•自由空间传播模型：基于辐射传播理论，适用于开阔的空间环境，如卫星通信和雷达系统。

•束缚传播模型：考虑建筑物和地形等障碍物对信号的影响，用于城市和室内通信系统设计。

•统计模型：通过对大量实测数据的统计分析，建立适用于特定地区或场景的电磁波传播模型。

除了模型建立外，还有一些常用的电磁波传播方法，如：•射线追踪法：通过追踪电磁波在空间中的传播路径，计算信号到达接收端的路径损耗和相位变化。

电磁波传播与环境的相互作用电磁波是一种特殊的能量传播方式，广泛应用于通信、雷达、无线电等领域。

然而，电磁波的传播不仅仅局限于技术应用，它还与自然环境有着密切的相互作用。

本文将探讨电磁波在空气、水、地球表面及建筑物等环境中的传播特点以及对环境的可能影响。

1. 空气中的电磁波传播空气是电磁波传播的主要媒介之一，不同频率的电磁波在空气中传播具有不同特点。

无线电波是一种较长波长的电磁波，能够穿透大气层并传播到远处。

而较高频率的微波和红外线则容易与空气中的气体分子相互作用，导致较短的传播距离。

此外，空气中存在的水汽、氢氧化物和颗粒物等也会对电磁波的传播产生影响。

特别是雾、云、雨等天气条件下，水汽会对电磁波吸收和散射，导致信号衰减和多径效应的出现。

由于这种现象的存在，电磁波通信在恶劣天气条件下的可靠性会降低。

2. 水中的电磁波传播对于水中的电磁波传播，主要包括水面传播和水下传播两种情况。

在水面传播中，电磁波的传播受到海平面的反射和折射影响。

对于海洋雷达等应用，海面反射的信号可以提供目标信息。

而在水下传播中，由于水的折射率较大，导致电磁波传播速度变慢，同时衰减也较大。

这对于水声通信和水下勘探等应用来说是一个挑战。

通常采用的方法是在水下安装专门的传输设备，以弥补信号衰减和传播延迟。

3. 地球表面的电磁波传播地球表面包括陆地和海洋，电磁波的传播在这两种环境下也存在一些特殊情况。

例如，地球表面的地形和建筑物会对电磁波的传播产生阻隔和散射，影响通信信号的质量。

山脉、建筑物以及树木等都可能成为信号的障碍物，导致信号衰减和多径效应。

此外，地球表面的大气层中也存在电离层，它对电磁波的传播有一定的影响。

特别是对于较高频率的电磁波，电离层会产生反射和折射效应，使信号传播到更远的地方。

4. 建筑物对电磁波的影响在城市环境中，建筑物的存在对电磁波的传播会产生显著的影响。

高楼大厦可能会阻挡无线信号的传播，导致信号较弱或者无法到达某些区域。

电磁波传播模型和信道特性研究电磁波是一种在自然界中广泛存在的物理现象，它具有传输信息的能力，因此被广泛应用于通信领域。

电磁波传输的模型和信道的特性是研究电磁波通信的关键问题之一。

电磁波传输模型电磁波传播的模型是指用数学方法描述电磁波在空间中的传播过程。

在广泛的电磁波应用中，需要用到不同的传输模型，如无线电波、红外线、可见光、紫外线等。

其中，无线电波是最常用的一种电磁波传输模型。

在无线电通信中，电磁波通过天线发射，进入空间后，经过多次反射、散射、绕射等过程，到达接收天线。

在这一过程中，电磁波在空间中的传播受到多种因素的影响，如空气、云层、树木、建筑物等，因此，需要应用几何光学、物理光学、电磁场理论等多种方法对电磁波的传播进行模拟和分析。

在电磁波传输模型中，信道传输损耗是一个重要的参数，它表示电磁波在传播中遇到物体和介质时的能量损耗。

信道传输损耗可以通过电磁波在不同环境中的传播损失进行研究，并建立相应的数学模型。

信道特性研究在电磁波传输中，信道特性是指电磁波在传输过程中受到的影响。

不同的环境和物体对电磁波的传输都会产生不同的信道特性，如多径效应、衰落效应、频率选择性等。

其中，多径效应是指在电磁波传输过程中，由于信号遇到不同物体和介质的反射、散射、绕射等效应，导致信号经过不同路径传输，并出现不同的时延和相位变化。

这种效应会在无线电通信中产生信道间干扰和频谱扩展，影响通信质量。

衰落效应是指电磁波在传输过程中，由于信号与物体发生衰减而逐渐丧失能量。

这种效应会在无线电通信中导致信噪比降低、误码率增大，影响通信距离和质量。

频率选择性是指信号在传输过程中，由于信号频率和信道特性的关系，导致不同频率的信号出现不同的传播效应和衰落特性，使通信信道呈现出明显的频率分选特性。

结论电磁波传播模型和信道特性的研究，对于无线通信的发展和应用具有重要意义。

在电磁波通信中，需要应用多种数学、物理和工程方法，对电磁波在不同环境和物体中的传输进行建模和分析，以了解电磁波在实际应用中的特性和限制。