无线通信信道学习教案.pptx

无线通信信道(xìn dào)
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内 容
引言
自由空间传播(chuánbō)
地面视距传播(chuánbō)
移动传播(chuánbō)
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引 言
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引言(yǐnyán)(1):无线通信信道的分类
理想无线信道？非理想无线信道？
理想：无阻挡、无衰落、无时变、无干扰，自由空间传播。
固定无线信道？移动无线信道？
视距无线信道？非视距无线信道？
视距，如：地面视距、卫星。
非视距，如：地面绕射、对流层散射(sǎnshè)、电离层折射。
有干扰无线信道？无干扰无线信道？
干扰，如：系统内部的干扰、系统外部的非敌意干扰、敌意干扰。
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引言(2):无线通信信道(xìn dào)的指标
传播衰减
- 衰减的平均值
-衰减的最大值
-衰减的统计(tǒngjì)特性
传播延时
-延时的平均值
-延时的最大值
-延时的统计(tǒngjì)特性
延时扩展
- 对信道色散效应的描述(miáo shù)
多普勒扩展
- 对信道时变效应的描述(miáo shù)
干扰
- 干扰的性质
- 干扰的强度
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引言 (3):无线传播信道(xìn dào)的模型
信道响应为h(, t) ，可以(kěyǐ)表示色散和时变
假设：线性信道、加性干扰
h(, t)

s(t)
r(t)
n(t)
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自由空间传播(chuánbō)
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自由空间传播(chuánbō) (1)
什么叫自由空间？无任何衰减、无任何阻挡、无任何多径的传播(chuánbō)空间。
无线电波在自由空间传播(chuánbō)时，其单位面积中的能量会因为扩散而减少。这种减少，称为自由空间的传播(chuánbō)损耗。
如图所示，发射功率为PT，发射天线为各向均匀辐射，则以发射源为中心，d为半径的球面上单位面积的功率为：
S ＝ PT / 4 d2
球面上的功率流
PT
d
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自由空间传播(chuánbō) (2)
由于天线有方向性（设发射天线增益为GT），故在主波束方向通过单位(dānwèi)面积的功率为：
S = GT PT / 4 d2
设接收天线的有效面积为A，则接收天线所截获的功率为：Pr = S A = A GT PT / 4 d2
对于抛物面天线，假定天线口面场具有等相、等幅分布，则天线的有效面积为：
A = Gr 2 / 4
其中Gr为接收天线增益， 为自由空间波长
代入Pr公式。得到：
Pr = Gr GT PT ( / 4 d)2
令：
Pr / PT = Gr GT / LS
其中LS定义(dìngyì)为自由空间传播损耗。
则：
LS = (4 d /  )2
= (4 f d / c )2
以分贝数表示：
LS = + 20 lg f(GHz)
+20 lg d(km) dB
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地面(dìmiàn)视距传播
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