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第 3 章 电波传播与干扰 3．1 电波传播特性 移动通信常用频段: 甚高频VHF: 30~300 MHz 特高频UHF: 300~3000 MHz 思考: 波长范围? 3．1 电波传播特性 一、自由空间传播损耗 自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播，它是理想传播条件。 实际情况下，传播路径上没有障碍物阻挡，到达接收天线的地面反射信号场强也可以忽略不计，在这样情况下，电波可视作在自由空间传播。 二、电波的基本传播机制 在移动通信系统中，除直射波外，影响电波传播的基本传播机制是反射波、绕射波和散射波。 1、直射波 在自由空间中传播，未经障碍物反射，直线到达接收台。 直射波传播的最大距离： hR、hT分别为收、发信机的高度 在平滑表面，反射一次发生一次反相。 ∴ 反射路径比直射路径远 反射波到达时与直射波存在相位差 三、信号衰落 衰落：移动通信接收点所接收到的信号场强是随机起伏变化的。 传播后，确知的信号变成振幅（包络）、相位都缓慢变化的信号； 单一频率变成窄带频谱。 1、多径衰落 移动通信的直射波和反射波存在路径差、相位差，且随时间变化，在接收点，两类波有时同相相加，有时反相消减，造成合成波的衰落。称多径衰落，也称瑞利衰落，快衰落。 2、慢衰落 移动台移动，周围地形地物的变化，也会造成信号衰落，称阴影效应。 阴影效应与天气原因引起的衰落，合称慢衰落。 慢衰落对移动通信的影响远小于多径衰落。 具有50%时间概率的场强值称为场强中值。 -----------常用来衡量慢衰落。 为了保证正常的通信，必须使实际的场强中值远大于接收机的门限值。 3．2 移动信道的特征 一、信道 指发送端到接收端之间的路径。包含收发之间的所有设施。 移动信道常指无线信道。 二、特性 多径传播→ 多径衰落，信号畸变 阴影效应与天气影响→慢衰落（场强中值变化） 多普勒效应→ 频移 常用两副天线。 (极化分集) 一副水平天线,一副垂直天线 或两副45度极化天线 四、交织技术 克服衰落的另一技术。 通过抗突发性误码，克服衰落和干扰。 交织：按一定规则重新组合信息码。 例0001000100001111 → →1000 1000 0010 0110 1001 1001 0011 0111 ------1000 1000 0010 0110 1001 1001 1101 0111 → → 0001001100001111 解交织时,会使突发性误码离散化,卷积码起作用。 一、噪声 不可预测，随机性。 分类 （1）内部噪声。（系统设备本身产生的各种噪声。） （2）外部噪声 -----自然噪声： 大气噪声； 太阳噪声； 银河噪声等 ------人为噪声|：（各种电气设备的电磁辐射） 电力线、工业设备、汽车发动机、高频电气装置等 其中，人为噪声起主要影响作用。 市区人为噪声大于郊区人为噪声。 解决方法： 1、发射机调制器中采用瞬时频偏控制电路、邻道干扰滤波电路。 2、移动台自适应功率控制。 3、频道配置时，增大使用相邻频道的距离间隔。 3、互调干扰 原因：当两个或更多个信号加到非线性器件中时，会产生多个组合频率信号，产生了互调干扰分量，部分落在接收机频带内，造成干扰。 电路的非线性是根本原因。 主要解决方法： 1、设备上，发射机加隔离器，接收机加衰减器。 2、频道配置时，选择不等频距信道，避免三阶互调干扰。 例：某小区频率范围163.2~163.3MHz。信道间隔25KHz，需用三个信（频）道。试求无三阶互调干扰信道组。 163.3 --163.2= 0.1(MHz) =100KHz 100÷25 = 4 163.2~163.225MHz 1 163.225~163.250MHz 2 163.250~163.275MHz 3 163.275~1