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第8章电波传播基本理论课件
第8章 电波传播基本理论
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第8章 电波传播基本理论
8.1概述
8.2电波传播模式
8.3电波传播的菲涅尔区
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8.1概述
影响电波传播特性的因素
频率,距离,极化方式,天线高度,地形地貌,地面电特性参数,时间、季节
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8.1概述
固定无线通信的电波传播
频率范围:30~1000MHz
点 点,点 面(随机分布的多点)
传播模式:空间波
主要业务:数传,无线寻呼,微波通信
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8.1概述
移动无线通信的电波传播
频率范围:特高频,超高频
基站台与移动台之间,移动台和移动台之间
传播模式:与移动体的类型有关
主要业务:GSM,CDMA等
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8.1概述
移动无线通信的电波传播
分类
陆地移动通信的电波传播
海上移动通信的电波传播
空中移动通信的电波传播
卫星移动通信的电波传播
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1) 陆地移动通信的电波传播
地面上的基站台与陆地(包括河、湖)上的移动台之间的电波传播
特点:
多途径反射
场强起伏大
用现有的模型预测误差大
天线特点:架设高度很低(‹5m)
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2) 海上移动通信的电波传播
地面上的基站台与海面上的移动台之间的电波传播
特点:
海面反射造成衰落
光滑球面模型
超视距对流层散射理论
天线特点:架设高度较高(10~50m)
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3) 空中移动通信的电波传播
地面上的基站台与近地空间的航空器(包括飞机、飞船和气球等)上的移动台之间的电波传播
特点:
近似自由空间
因移动体速度快,因此需考虑场强中值的时变和空变特征
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4) 卫星移动通信的电波传播
借助于对地静止的通信卫星来完成的地面(包括陆地、海面和空中)上的各移动台与地面上的基站台之间的电波传播
特点:
近似自由空间传播
不受地形、地貌和距离的影响
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8.2电波传播模式
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8.2电波传播模式
空间波:在传播过程中,电波会发生折射、反射、散射等现象。在微波通信中采用视距传播。天线架设在地面以上大于几个波长处。
地表面波:长波,中波一般采用这种传播方式。天线直接架设在地面。
天波:只有这种电波传播方式才能将电波传送到数千公里以外。短波通信采用的就是这种传播方式。
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8.3电波传播的菲涅尔区
一、 基尔霍夫积分
根据惠更斯-费涅尔原理,有
其中,为辅助函数,满足波动方程:
解表示离开波源的波,即
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8.3电波传播的菲涅尔区
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8.3电波传播的菲涅尔区
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8.3电波传播的菲涅尔区
上式说明,在均匀无边界的介质内,观察点的场可以用无限平面的积分表示。该平面位于波源和观察点之间。
其中,r1:从观察点M到观察点所在区域内任意一点B的距离;
r2:从观察点以S0面为对称的对称点M’到B点的距离。
当B点
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