无线电传播的基本方式
电波传播是研究由辐射源所辐射的无线电波通过自然条件下的媒质到达接收天线的传播特性和规律。
电波传播的基本方式有以下几种：
一、 表面波传播
地面上的天线沿地面辐射的电波，沿地面向远处传播。表面波传播又称为地表面波传播、地波传播，主要用于超长波，长波，中波和短波波段。
表面波其辐射电波只要是沿着地表传播，随着传播距离的增大，电波强度逐渐减弱。由于水平极化的表面波衰减较大，因此表面波的主要极化形式是垂直极化。地表的电参数与形状是影响地波传播的主要因素。地波在向前传播的过程中有部分能量传入地下，随着传播距离的增大，电波将逐渐减弱，这里除了因扩散引起的自然衰减外，还有大地的吸收衰减，大地的吸收衰减跟大地的电参数和电波的波长有关。
地波传播过程中存在波前倾斜的现象，在接收垂直单极天线发射的地波时，为了有效地接收各场分量，应采用相适应的天线极化形式。在地面上适宜用垂直极化天线，地下适宜采用埋地天线，水下适宜采用漂浮的水平极化天线。
大地的电导率越大，电磁波波长越长，地波传播的衰减就越小。同时，因为大地是一种稳定的媒质，不受气候，地磁，太阳辐射等因素影响，所以地波传播是非常稳定的。 电磁波的频率越低，传播损耗越小，短波频段利用地波进行近距离通信的频率约为1.6MHz~5MHz。地波的衰减随频率的升高而增大，所以即使用1000W的发射机，地波传播距离也仅为100KM左右，所以这种传播形式不宜用作无线电广播或者远距离通信。此外，传播距离还和传播路径上的媒质的电参数密切相关，沿海面传播的距离远远超过沿陆地传播的距离。
二、 视距传播
发射天线和接收天线限于在互相“看得见”的视距内的直射线传播称为视距传播。地面通信，卫星通信以及雷达都是这种传播形式。视距传播又称为直线波传播，主要用于超短波和微波波段的电波传播。
视距传播主要指在超短波和微波波段，收发天线远离地面处于相互能“看得见”的距离内，电波直接从发射天线传播到接收处的一种传播形式。这里的看得见指的是电波能看得见。由于超短波和微波波长短，其传播类似光波。视距传播又分为地面视距传播，地空视距传播和空间视距传播。
1 第一章无线电波的发射与接收
我们在物理学的学习中知道，通有交流电的导线，会在它周围产生变化的磁场，变化的磁场又能在它周围引起变化的电场，而变化的电场还将在它周围更远的空间引起变化的磁场。这种不断交替变化，由近及远传播的电磁场就叫电磁波。无线电技术中使用的电磁波叫无线电波。
无线电广播、电视广播都是利用无线电波进行传播信号的。现代通讯离不开无线电波。本章将介绍无线电波的波长、频率、波段划分，以及它的发射与接收。
第一节无线电波的波长、频率与波段划分
一、无线电波波段的划分
表1-1无线电波波段的划分
理论和实验都可以证明，无线电波在真空中的传播速度跟实验测得的光速相等，即
C=3.0×108m/s
无线电波在一个振荡周期T内传播的距离叫做波长。波长、频率和无线电波传播速度c的关系为
λ=c/f 波段名称 频段名称 波长范围 频率范围 用 途
超长波 甚低频 VLF 104 〜 105 m 30 〜3 khz 海上远距离通信
长 波 低频 LF 103〜104 m 300〜30 kHz 超远程无线电通讯和导航
中 波 中频 MF 2×102〜103 m 1500〜300 kHz 无线电广播
中短波 中高频 IF 50〜2 ×102 m 6〜1.5 M Hz 电报通讯
短'波 髙频 HF 10〜50 m 30〜6 MHZ 无线电广播、电报通讯
米 波 甚高频 VHF 1 〜 10 m 300〜30 MHZ 无线电、电视广播、导航
分米波 特高频 UHF 1〜10-1 m 3000〜300 MHZ 电视、雷达、无线电导航
厘米波 超高频 SHF 10-1〜10-2 m 3 ×104〜3×10 3MHZ ^ 雷达、卫星通讯、接力通讯
毫米波 极髙频 EHF 10—3〜10一2 m 3 × 105〜3× 104MHZ 电视、雷达、无线电导航
电波的传输原理
电波是一种无线电波，是由电磁感应产生的。电波的形成和传输是基于电场和磁场的规律。
电场是由带电物体产生的一种力场，它可用电场强度来描述。当带电物体发生振动或受到变化电场时，电场强度也会随之变化。这种变化在空间中扩散形成电磁波，也就是电波。电波的产生是由带电物体的振动或变化电场引起的，有规律的电流变化会形成有规律的电场变化。
磁场是由带电物体运动时所产生的力场，它可用磁感应强度来描述。当电场有变化时，磁场也会有变化。根据法拉第电磁感应定律，变化的磁场会产生电场，进而产生电流。这种由电场和磁场相互作用产生的变化称为“电磁感应”。
电磁感应现象是电波产生的基础，它使电波传播过程中的信息得以传递。当变化电场和磁场相互作用时，就能产生电波。电波的传播速度等于电磁场强度的传播速度，也就是光速。
电波的传播可以通过波动理论来解释。根据波动理论，电波是以波动的形式传播的，它具有波长、频率和振幅等特征。振幅决定了电波的强弱，频率决定了电波的音调或颜色。比如，低频电波用于长波广播，高频电波用于卫星通信。
电波在传播过程中会受到干扰和衰减。干扰是由其他电波或物质对电波传播的影响，如果多个电波频率不同，可以通过调谐来解决干扰问题。衰减是电波在传输过程中逐渐减弱的现象，它会导致电波信号的质量下降。电波的衰减与距离、信号频率、传播环境等因素有关。
电波的传输有多种方式，其中最常见的是通过天线传输。天线是一种特殊的装置，它能够将电波转换成电信号，或将电信号转换成电波。在发送端，电信号经过调制后被转换成电波，然后通过天线发射出去。在接收端，天线接收到电波后将其转换成电信号，经过解调后得到原始信息。
总之，电波的传输原理是基于电场和磁场相互作用的电磁感应现象。电波以波动的形式传播，其中的信息通过电场和磁场变化来传递。电波的传输方式多样，其中最常见的是通过天线进行传输。电波的产生和传输是现代通信技术中不可或缺的基础。
《天线与电波传播》
5—1 第5章 移动通信系统中的场强预测模型
场强预测——所谓场强预测是指根据移动通信的不同环境得到通信范围内的场强分布（路径损耗），建立电波传播的模型，以便对通信网进行规划和设计（天线、基站站址、小区半径、频率……）
传播模式——分为经验模式、半经验或半确定模式、确定性模式。经验模式是根据大量测量结果统计分析后导出的公式，应用经验模式可以容易和快速地预测路径损耗，不需要有关环境的详细信息，但是不能提供非常精确的路径损耗估算值。确定性模式是对具体现场环境直接应用电磁场理论进行计算，如射线追踪方法，环境的描述可以从地形地物数据库中得到。半经验或半确定模式是基于把确定性方法用于一般的市区或室内环境中导出的公式，为了改善半经验或半确定模式和实验结果的一致性，有时需要根据实验结果对公式进行修正，得到的公式是天线周围某个规定特性的函数。 《天线与电波传播》
5—2 传播环境——蜂窝移动通信的最大特点就是小区制。小区的大小和范围直接和传播条件有关，可以根据需要选择小区的大小和范围。移动通信系统中主要采用宏小区、微小区（微蜂窝）和微微小区（微微蜂窝）三种形式。经验模式或半经验模式对具有均匀特性的宏小区是合适的。半经验模式还适用于均匀的微小区，在那里模式所考虑的参数能很好的表征整个环境。确定性模式适合于微小区和微微小区不管它们的形状如何。确定性模式对宏小区是不能胜任的，因为对这种环境所需的计算机CPU时间使人无法忍受
《天线与电波传播》
5—3 四种电波传播模型——电波传播模型是指通过对电波传播的环境进行不同方法的分析后所得到的电波传播的某些规律、结论以及具体方法。利用电波传播模型不仅可以估算服务区内的场强分布，而且还可以对移动通信网进行规划与设计。
统计模型（Statistical Model）——通过对移动通信服务区内的场强进行实地测量，在大量实测数据中用统计的方法总结出场强中值随频率、距离、天线高度等因数的变化规律并用公式或曲线表示出来。
