几种典型的无线传播模型介绍
无线传播模型简单汇总
1链路分析Link Analysis在任何一个通信系统中，我们都会关注一个重要的参数：C/N。
C/N是carrier-to-noise ratio的缩写，它表示在通信接收端的载波噪声比，反映了信道中信号功率和噪声功率的比值，因此C/N可以来衡量一个通信系统的价值。
链路方程式（Link equation）是用通信系统的其它重要参数来计算C/N的方程式。
根据链路方程式：（1）其中ERP是发射天线的有效辐射功率（effective radiated power），L p 是信道的传播损耗，G r是接收天线的增益，N是实际噪声功率。
ERP 可以用下面的公式来计算：ERP=P t L c G t（2）其中P t是发射天线的功率放大器（power amplifier）的输出口测到的功率；L c是连接功率放大器和发射天线的馈线上的损耗；G t是发射天线的增益。
在这里N被定义为热噪声，由下面的公式确定：N=kTW （3）其中k是玻尔兹曼（Boltzmann）常数（1.38×10-23 W/Hz/K或者-228.6 dBW/Hz/K）；T是接收天线处的噪声温度；W是系统带宽。
以后还会遇到另一个类似的参数C/I，或者叫载波干扰比（carrier-to-interference radio）。
C/I和C/N的区别在于，C/I不但需要考虑热噪声的功率，还需要考虑来自其它来源的干扰功率，因此在移动通信系统中，C/I参数更有实际价值。
不过现在，我们只用C/N来表示链路质量。
从（1）式中可以看到，发射天线增益、接收天线增益、发射功率、接收端噪声温度对链路质量（link quality）有很大的影响。
这四个参数都可以被系统设计者所控制，因此设计者可以通过改变这些参数来优化系统的性能。
但是，（1）式中有一个参数是系统设计者无法控制的，就是传播损耗，或者叫路径损耗。
传播损耗就是信号在发射天线到接收天线的路径中经历的衰减2传播损耗（Propagation Loss）（1）式中传播损耗包含了信号从发射端旅行到接收端可能会经历的所有损失。
无线电波的传播模型分析
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。
WIFI信号传播模型的建立与应用
WIFI信号传播模型的建立与应用一、概述随着无线技术的发展，WIFI已经成为了近年来最为流行的无线网络技术。
WIFI信号的传播模型是研究WIFI信号在空间中的传输过程，并确定信号强度、衰减、传播距离等参数的方法。
建立WIFI信号传播模型可以有助于了解WIFI信号传输的特点，预测WIFI信号传输范围，优化WIFI网络设施等。
本文将着重介绍WIFI信号传播模型的建立方法和应用场景。
二、WIFI信号传播模型的分类WIFI信号传播模型可以分为两类：统计模型和物理模型。
1.统计模型统计模型基于大量的实验数据，采用经验法则或统计方法来描述WIFI信号在传输过程中的特性，如信号强度、衰减率等。
其中比较常见的统计模型有Path Loss模型、Log Normal Shadowing模型、Rayleigh Fading模型等。
Path Loss模型用于描述信号随着距离的增加而衰减的情况。
它采用线性或非线性函数来近似表示信号强度和距离之间的关系。
Path Loss模型广泛应用于室内环境和城市环境下的WIFI网络。
Log Normal Shadowing模型则考虑到了信号传输过程中的随机因素，如建筑物的遮挡、信道干扰等。
它采用高斯分布函数来描述信号衰减和噪声影响，适用于不同的室内和室外环境。
Rayleigh Fading模型则主要研究WIFI信道中的多径衰减和散射效应，是一种物理随机模型。
Rayleigh Fading模型可以有效地解释信号在空气、树林等非常规环境中的传输特性。
2.物理模型物理模型是基于电磁波传输的物理机制和数学方程来建立WIFI信号传输模型的。
物理模型需要以物理原理为基础，考虑更多的因素如天线、信道环境、噪声等，从而比统计模型更加准确。
物理模型具有良好的适应性和可扩展性，因此被广泛应用于更加复杂的场景中，如无线传感器网络、室内定位等。
常见的物理模型有Free Space Path Loss模型、Two-ray模型、Ricean Fading模型等。
无线电波空间传播模型
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。
无线传感器网络中的信号传播模型比较
无线传感器网络中的信号传播模型比较无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）是一种由大量分布在特定区域内的无线传感器节点组成的网络系统。
这些节点通过无线通信相互连接，共同完成环境监测、数据采集等任务。
在WSN中，信号传播模型是一个重要的研究方向，它对网络性能和能源消耗有着直接影响。
本文将对几种常见的信号传播模型进行比较，以期为WSN的设计和优化提供一些参考。
一、自由空间传播模型自由空间传播模型是最简单和最常用的信号传播模型之一。
它假设在没有任何障碍物的情况下，信号以球面波的形式向外传播。
根据自由空间传播模型，信号的传播距离与传输功率成反比，而信号强度与传输距离的平方成反比。
这个模型适用于开放的室外环境，但在室内或有障碍物的环境下，信号传播会受到阻碍和衰减。
二、衰减传播模型衰减传播模型考虑了信号在传播过程中的衰减现象。
在室内环境中，信号会因为墙壁、家具等障碍物的存在而发生衰减。
常见的衰减传播模型有两种：路径损耗模型和多径传播模型。
路径损耗模型是一种简化的模型，它假设信号在传播过程中只发生路径损耗，而不考虑多径效应。
路径损耗模型通常使用衰减指数来描述信号随距离增加而衰减的程度。
这个模型适用于室内环境中的直线传播情况，但在存在多径效应的情况下，其准确性会受到影响。
多径传播模型考虑了信号在传播过程中的多次反射、折射和散射现象。
在室内环境中，信号会经过多条路径到达接收器，这些路径的长度和相位差会对信号的强度和相位产生影响。
多径传播模型通常使用射线跟踪或几何光学方法来模拟信号的传播路径和衰减情况。
这个模型适用于室内环境中的复杂传播情况，但计算复杂度较高。
三、阴影衰落传播模型阴影衰落传播模型考虑了信号在传播过程中的随机衰落现象。
这种衰落通常由于建筑物、树木等障碍物引起，导致信号的强度在时间和空间上发生快速变化。
阴影衰落传播模型通常使用随机过程来描述信号的衰落特性，如对数正态分布、瑞利分布等。
通信系统中的无线信号传播模型与特点
通信系统中的无线信号传播模型与特点无线通信是指通过无线电波或红外线等无线电磁波来实现信息传输的通信方式。
现如今，无线通信系统已经广泛应用于无线电、移动通信、卫星通信、无线局域网等多个领域。
无线信号传播模型与特点对于确保通信质量和提高通信效率非常重要。
一、信号传播模型无线信号传播模型是描述无线信号在空间传播过程中衰减和传播路径的模型。
常用的信号传播模型主要包括自由空间传播模型、自由路径传播模型和多径传播模型。
1. 自由空间传播模型：自由空间传播模型是最简单的无线信号传播模型，它假设空间中没有障碍物，信号在传播过程中不会受到衰减。
该模型适用于空旷的地区，如在广场上使用遥控器控制无人机。
2. 自由路径传播模型：自由路径传播模型考虑到了地面、建筑物等直射路径上的障碍物对信号传播的影响。
一般采用二维平面模型或三维平面模型来描述信号的传播路径。
该模型可以应用于城市中高楼大厦之间的通信。
3. 多径传播模型：多径传播模型认为信号在传播过程中会经历多条传播路径，包括直射路径、反射路径和散射路径。
反射路径是信号经过建筑物等物体表面反射，并到达接收点。
散射路径是信号在随机散射体表面发生散射后到达接收点。
该模型可以应用于室内无线通信和城市中街道间的通信。
二、信号传播特点无线信号传播具有独特的特点，了解这些特点对于设计和优化无线通信系统非常重要。
1. 多径效应：多径效应是指信号在传播过程中经历了多条路径，导致接收信号中出现多个分量。
这些分量之间存在相位差和时间延迟，会造成信号的频谱扩展和码间干扰。
在调制解调、信道估计和误码控制等方面需要针对多径效应进行处理。
2. 反射和折射：无线信号在传播过程中会经过建筑物、树木等物体的表面，发生反射和折射。
这会导致信号的强度、相位和传播路径的改变。
因此，在设计信号传播模型时需要考虑建筑物和其他物体对信号传播的影响。
3. 阻塞效应：阻塞效应是指由于障碍物的存在，信号不能直接到达接收点。
这会导致信号衰减、散射和影子区等问题。
5g信道建模类型
5g信道建模类型5G信道建模类型随着5G技术的迅速发展，无线通信的速度和可靠性得到了极大的提升。
而5G信道建模则是研究如何描述和模拟5G网络中的信道传输过程的一项重要任务。
本文将介绍几种常见的5G信道建模类型，并探讨它们在不同场景下的应用。
1. 瑞利信道模型瑞利信道模型是一种常用的无线信道模型，用于描述多径传播环境中的信号传输。
在5G网络中，移动终端和基站之间的信号传输经常会遇到多种路径，如直射路径和反射路径等。
瑞利信道模型通过引入多个路径的幅度和相位来模拟这种传输过程，能够准确地描述信号的衰减和时延。
2. 雷电信道模型雷电信道模型是一种用于模拟大气电离层中的信号传输的模型。
在5G网络中，高频段的毫米波信号容易受到大气电离层的影响，导致信号衰减和传输质量下降。
雷电信道模型通过考虑大气电离层的特性，如电离层密度和电离层高度等因素，来模拟信号的传输过程。
3. 多径衰落信道模型多径衰落信道模型是一种用于描述信号在多径传播环境中衰落的模型。
在5G网络中，移动终端和基站之间的信号经常会经历多条路径的传播，这些路径的长度和相位差异会导致信号的衰落。
多径衰落信道模型通过引入路径延迟和路径衰落来模拟这种传输过程，能够准确地描述信号的时变特性。
4. 射频干扰模型射频干扰模型是一种用于模拟射频干扰对信号传输性能的影响的模型。
在5G网络中，由于信号频段的增加和基站的密集部署，射频干扰成为了一个严重的问题。
射频干扰模型通过考虑干扰源的功率和距离等因素，来模拟信号的受干扰程度。
5. 自由空间传输模型自由空间传输模型是一种简化的信道模型，用于描述在理想的无阻碍环境中的信号传输。
在5G网络中，自由空间传输模型主要用于性能评估和理论分析。
自由空间传输模型假设信号在传输过程中不受任何干扰和衰落，能够提供理论上的最佳传输性能。
以上是几种常见的5G信道建模类型，它们分别适用于不同的场景和需求。
通过合理选择和应用这些模型，可以更好地理解和优化5G 网络中的信道传输过程，提高网络的性能和可靠性。
(完整版)无线信号传播模型简介
无线信号传播模型简介1概述无线电波信道要成为稳定而高速的通信系统的媒介要面临很多严峻的挑战。
它不仅容易受到噪声、干扰、阻塞（blockage）和多径的影响，而且由于用户的移动,这些信道阻碍因素随时间而随机变化。
在这里，由于路径损耗和信号阻塞,我们试图找出接收信号强度随距离而变化的规律。
路径损耗（path loss）——被定义成接收功率和发射功率之差——是发射机的辐射和信道传播效应引起的功率损耗引起的。
路径损耗模型假设在相同的发射——接收距离下，路径损耗是相同的。
信号阻塞（signal blockage）是接收机和发射机之间吸收功率的障碍物引起的。
路径损耗引起的变化只有距离改变很大(100-1000米）时才明显；而信号阻塞（signal blockage）引起的变化对距离要敏感得多,变化的尺度与障碍物体的尺寸成比例（室外环境是10—100米,室内环境要小一些)。
由于路径损耗和信号阻塞引起的变化都是在较大的距离变化下才比较明显,它们有时候被称为大尺度传播效应。
而由于大量多径信号分量相互之间的相加(constructive）干涉和相消（destructive）干涉引起的信号强度变化在很短的距离下-—接近信号的波长-—就很明显，因此这种改变被称为小尺度传播效应。
下图是综合了路径损耗、阻塞和多径三种效应后，接收功率和发射功率的比值随距离而变化的假设图。
在简单介绍了信号模型后，我们先从最简单的信号传播模型讲起-—自由空间损耗。
两点之间既没有衰减又没有反射的信号传播遵循自由空间传播规律。
接着我们介绍射线追踪(ray tracing)传播模型。
这些模型都是用来近似模拟可以由麦克斯韦方程组严格计算的电磁波传播模型。
当信号的多径分量比较少时，这些模型的准确度很高。
射线追踪(ray tracing）传播模型受信号传播所在区域的几何形状和导电特性的影响很大。
我们还列出了一些更简化的、参数更少的、主要应用于实际网络的工程分析和无需复杂计算的网络设计的通用传播模型。
无线电波传播模型及其优化研究
无线电波传播模型及其优化研究随着无线通信技术的不断发展和应用，无线电波传播模型成为研究的热点之一。
它主要研究无线电信号在不同环境下的传播规律，为无线通信系统提供优化方案。
本文将介绍无线电波传播模型及其优化研究的相关内容。
一、无线电波传播模型无线电波传播模型主要用于描述无线信号在空气中通过自由空间、大气、地面等不同传播模式下的传播规律。
具体地说，无线电波传播模型包括自由空间传播模型、二元模型、多径模型、衰减模型等。
这些模型都适用于不同的环境和情况下。
1. 自由空间传播模型自由空间传播模型是最基础的无线电波传播模型之一，指的是无线信号在真空中传播时的情况。
它利用弱化的电磁辐射公式，描述无线信号的衰减规律，衰减强度与距离的平方成反比。
这种传播模型仅适用于真空或类似真空的空间，并且不考虑其他介质的影响。
2. 二元模型二元模型是一种经典的无线电波传播模型，也称作大地衰减模型。
它主要用于描述无线信号在陆地上的传播规律，衰减规律与距离的平方成反比。
二元模型的优点在于简单易行，但它仅适用于平坦地区，并不适用于山区和城市。
3. 多径模型多径模型是一种复杂的无线电波传播模型，它描述了无线信号在复杂的环境中的传播规律。
当无线信号被建筑物、树木等阻挡时，会在不同方向上产生反射、散射等多种传播模式，导致信号衰减、多径扩散等现象。
多径模型考虑了这些因素的影响，并且通过使用矢量和矩阵的运算，对复杂的无线信号进行分析和建模。
4. 衰减模型衰减模型用于描述无线信号在空气中传播时所受到的衰减效应，即无线信号的能量随距离呈现指数衰减。
衰减模型可以控制无线信号在不同环境下的传输范围和信噪比，从而提高通信质量和网络容量。
衰减模型还可以用于建立传输信噪比图，帮助无线通信系统的设计和建设。
二、无线电波传播模型的优化研究在现实应用中，无线电波传播模型需要不断优化和完善，以适应各种环境和要求。
下面是几种无线电波传播模型的优化方法。
1. 建筑物阻挡效应建筑物是城市化进程中不可避免的要素，同时也是阻碍无线信号传播的最主要的因素之一。
无线电波传播模型及其应用于通信系统
无线电波传播模型及其应用于通信系统随着科技的不断发展，无线通信技术已经成为日常生活中不可或缺的一部分。
而在无线通信技术中，无线电波传播模型的建立与应用则是至关重要的。
本文将对无线电波传播模型进行详细讲解，并探讨其在通信系统中的应用。
一、无线电波传播模型的基本概念无线电波传播模型是指描述电磁波在不同环境下传播特性的一种数学模型。
主要包括路径损耗模型、散射模型和衰落模型三种。
1. 路径损耗模型路径损耗模型主要是用于分析无线电波在直线传输时所遇到的衰减问题。
在直线传播的模型下，电磁波是在自由空间中传播，故不会受到任何干扰。
然而，在实际环境中，电磁波往往会遭受多种多样的干扰，比如反射、散射、绕射等等，这些都会影响到电磁波的传输。
因此，我们需要通过路径损耗模型来研究这些因素对电磁波传输的影响。
路径损耗模型通常用于描述直线传输时电磁波衰减率的计算。
2. 散射模型散射模型则主要是用于描述电磁波在遇到障碍物时的反射、折射、散射作用。
在实际环境中，常常会存在噪声、天线、建筑物等障碍物，这些障碍物会对电磁波的传播产生影响。
散射模型就是用来描述这种影响的一种模型。
3. 衰落模型衰落模型是指电磁波在传输过程中会因为各种原因而逐渐减少幅度的现象。
一般情况下，衰落模型分为慢衰落和快衰落两种类型。
二、无线电波传播模型的应用无线电波传播模型可以广泛应用于通信系统中，以达到优化网络性能、提高信号质量的目的。
1. 信号覆盖和网络规划通信系统中的信号覆盖和网络规划是无线电波传播模型的主要应用之一。
一些专业软件（如iBwave、Atoll）可以利用电磁波传播模型，预测某个区域的信号强度及覆盖范围，进而进行网络规划。
这种方式可以使运营商更好地规划网络并提高网络的覆盖率和可靠性。
2. 信道建模无线电波传播模型也可以用于建模信道。
通信过程中的信道往往会受到许多因素的干扰和信号衰减。
为了更好地理解建模信道的行为，我们可以通过信道建模来描述信号的衰落和信道分布。
无线传播模型
无线传播模型2.2无线传播模型2.2.1无线传播机制?直射波：指在自由空间中，电磁波沿直线传播而不被吸收，且不发生反射、折射和散射等现象而直接到达接收点的传播方式。
2.2无线传播模型2.2.1无线传播机制反射波：指从其他物体反射后到达接收点的传播信号，反射波信号强度次于直射波。
2.2.1无线传播机制绕射波：指从障碍物绕射后到达接收点的传播信号。
通常，绕射波的强度与反射波相当。
12.2.1无线传播机制散射波：当波穿行的介质中存在小于波长的物体并且单位体积内物体的个数非常巨大时，会发生散射，散射波信号强度相对较弱。
Wireless and Mobile Networks Technology Zhenzhou Tang@ Wenzhou University 1 22.2 无线传播模型2.2.2 自由空间传播模型为了给通信系统的规划和设计提供依据，人们通过理论分析或实测等方法，对电磁波在某些特定环境下的传播特性进行统计分析，从而总结和建立了一些具有普遍性的数学模型。
我们将这些模型称为无线传播模型（Propagation Model ）。
自由空间传播模型（Free Space Propagation Model ）是最简单、理想情况的无线电波传播模型。
PG G λ2P (d ) = t t r r (4π)2 d 2L4πd2 ?10 l og P r = 10 log P t + 10 log G t + 10 log G r - 10 log L - 10 log ?λ ? ??Wireless and Mobile Networks Technology Zhenzhou Tang @ Wenzhou University132.2 无线传播模型2.2.2自由空间传播模型自由空间路径损耗用于描述信号衰减，定义为有效发射功率和接收功率之间的差值，不包括天线增益PL(dB) = 10 l og P tPr=-147.56 + 20 log d + 20 log fWireless and Mobile Networks Technology Zhenzhou Tang @ Wenzhou University 1 42.2 无线传播模型2.2.3 双线地面反射模型双线地面反射模型（Two-ray Ground Reflection Propagation Model ）除了考虑直线传播路径外，还考虑了地面反射路径PG G h 2 h 2P r (d ) = t t r t rd 4 L双线地面反射模型在描述短距离情况时的效果并不准确。
无线通信系统的一般模型
无线通信系统的一般模型
无线通信系统的一般模型包括以下几个步骤：信源编码、信道编码、调制、信道传输、解调、信道译码和信源译码。
下面将逐一介绍
这些步骤。
信源编码是将信息源信号进行编码，以提高信息传输的效率和可
靠性。
常用的信源编码方法包括哈夫曼编码、游程编码、差分编码等。
信源编码后的输出称为编码序列。
信道编码是在信源编码后，对编码序列进行进一步编码，以增强
信号在传输过程中对噪声干扰的抵抗能力。
常用的信道编码方法包括
卷积码、块码等。
调制将数字信号转换为模拟信号，以适应信道的物理特性，常用
的调制方式有：振幅调制、频率调制和相位调制等。
信道传输将模拟信号通过信道进行传输。
信道传输过程中受到的
干扰有多种形式，如：信号受到噪声干扰、路径损耗、多径效应等。
解调将接收到的信号转换为数字信号。
它是调制的逆过程，常用
的解调方式有：包络检测解调、同步解调、相干解调等。
信道译码是对解调后的数字序列进行译码，以恢复数据信号的原
始信息，常用的译码方式有：最大似然译码、维特比译码等。
信源译码是将译码输出转换为原始信息，恢复信源，常用的信源
译码方式有：符号译码、标记译码等。
总之，以上步骤构成了无线通信系统的一般模型，实现了数字信
号的传输，使得信息能够跨越时空的限制进行传递。
而各个步骤的具
体实现方法又在不断的发展，提高了无线通信的性能和可靠性。
传播模型文档
传播模型1. 引言传播模型是一种用于描述信息、消息或思想在社会网络中传播、扩散的数学模型。
通过研究传播模型，我们可以更好地理解信息传播的规律，为社会营销、舆情监测等领域提供科学依据。
本文将介绍几种常见的传播模型，并探讨它们的应用和局限性。
2. SIR模型SIR模型是一种最早应用于流行病传播研究的传播模型，它将人口分为三类：易感者(Susceptible)、感染者(Infectious)和康复者(Recovered)。
该模型假设人群中的个体可以相互传染，并引入传染率(beta)和康复率(gamma)来描述感染的过程。
SIR 模型可以用以下方程组表示：dS/dt = -beta * S * IdI/dt = beta * S * I - gamma * IdR/dt = gamma * I其中，S表示易感者数量，I表示感染者数量，R表示康复者数量。
SIR模型在研究传染病传播方面具有重要意义，可以用于预测疫情的发展趋势，评估防控措施的有效性等。
3. 独立级联模型独立级联模型是一种用于描述信息在社交网络中传播的模型，它假设每个节点以一定的概率将信息传播给其邻居节点。
该模型可以用来研究谣言、新闻等信息在社交网络中的传播过程。
独立级联模型可以用以下方程表示：P(I(t+1) = 1 | I(t) = 0) = 1 - (1 - p)^k其中，I(t)表示节点t在时刻t是否接收到信息，p表示节点接收到信息的概率，k表示节点的邻居数量。
独立级联模型可以帮助我们理解信息传播的规律，揭示影响信息传播速度和范围的因素。
4. 基于传播路径的模型基于传播路径的模型是一种用于描述信息在社交网络中传播路径的模型，它关注信息传播的路径和传播者之间的关系。
该模型可以分析哪些节点在信息传播中起到关键的作用，从而帮助我们选择最佳的传播策略。
基于传播路径的模型可以用以下方程表示：P(I(t+1) = 1 | I(t) = 0) = 1 - (1 - p)^k * (1 - q)^m其中，I(t)表示节点t在时刻t是否接收到信息，p表示节点接收到信息的概率，k表示节点的邻居数量，q表示节点之间传播路径的长度，m表示节点之间传播路径的数量。
无线电传输模型简介
无线电传输模型简介无线电传输模型简介翻译&整理：Lyra参考资料：《爱立信：无线电波传输指南》无线电波在空间的传输受限于作用距离之外，很大程度上还取决于传输环境。
研究显示，不同的传输环境（如：城区、郊区、农村等），无线电波的传输效果不尽相同。
下面简要描述常用的无线电传输信道模型。
1) 自由空间传输模型该模型假设发射天线和接收天线相隔很远，且周围没有其他物体，则传输损耗为：4[]20log bf d L dB πλ??=? ???，(m)(m)d λ距离，单位、波长，单位上式可以改写为：32.420log 20log bf L d f =++，[],[]d km f MHz2) 平坦大地传输模型考虑地面绝对平坦，且b m h h d λ<<，20log 4b bf b m d L L h h λπ??=+，其中(m)(m)b m h h 基站天线高度，、移动站天线高度，该模型适于简单估计传输路径中无阻隔，且距离不大的传输损耗。
3) 双斜线模型图 1双斜线模型实际测量显示，信号强度与距离(对数)有上图所示关系：在靠近基站附近，斜率接近自由空间衰减模型，20dB/十倍距离；从某个距离brk d 开始，斜率开始接近平坦大地衰减模型，40dB/十倍距离。
brk d =其中,b m b m h h h h ∑=-?=- 4) Egli 模型信号衰减程度和信号频率相关，在考虑“地形因子”的情况下，衰减为：()40log 20log 20log 40b b m f L d h h ??=-+，[]f MHz该模型适用于40MHz 以上的情况，且模型精度较低，仅在没有更多地形信息可利用的情况下可使用该模型。
5) Okumura-Hata 模型上述模型都只是简单的模型，只能用于链路损耗的粗测。
实际经验告诉我们：● 路径损耗随着距离和频率升高而增加；● 路径损耗随着基站天线和移动站天线升高而降低；● 路径损耗受小区类型、衍射、天气、一年中的时间、障碍物类型等影响。
无线信道模型
信道模型1.Okumura-Hata 模型Okumura-Hata 模型是根据测试数据统计分析得出的经验公式，应用频率在150MHz 到1500MHz 之间，适用于小区半径大于 1 km 的宏蜂窝系统，基站有效天线高度在30 m 到200 m 之间，移动台有效天线高度在1 m 到10 m 之间。
Okumura-Hata 模型路径损耗计算的经验公式为：—工作频率，单位符号：MHz —基站天线有效高度，单位符号：m ，定义为基站天线实际海拔高度与基站沿传播方向实际距离内的平均地面海波高度之差，即—移动台有效天线高度，单位符号：m ，定义为移动台天线高出地表的高度—基站天线和移动台天线之间的水平距离，单位符号：km —有效天线修正因子，是覆盖区大小的函数。
—小区类型校正因子乡村郊区城市98.40log 33.18)(log 78.44.5)28/log(2-022c c c cell f f f C —地形校正因子地形分为：水域、海、湿地、郊区开阔地、城区开阔地、绿地、树林、40mterraincell te re te c p C C d h h h f dB L log log 55.69.44log 82.13log 16.2655.69cf te h ga BS te h h h re h d re h MHz f h MHz f h f h f h c re cre cre c re 30097.475.11log 2.33001.154.1log 29.88.0log 56.17.0log 11.122大城市、郊区、乡村中小城市cell C terrain C以上高层建筑群、20－40m规则建筑群、20m以下高密度建筑群、20m以下中密度建筑群、20m以下低密度建筑群、郊区乡镇以及城市公园。
地形校正因子反映一些重要的地形环境因素对路径损耗的影响，如水域、树木、建筑等，合理的地形校正因子取值通过传播模型的测试和校正得到，也可以由人为设定。
无线传播模式
无线传播模型⏹ 微蜂窝的传播模型 1.Okumura 信号预测模型Okumura 和他的同事在东京附近的地方，测量宽频带信号通过一些固定的天线高度和变化的天线高度在各种无规律的地形和各种环境条件下传输后的信号强度。
然后他们得到了一组在一定频率范围内和距固定天线高度相关的信号强度变化曲线。
从得到的曲线能够较精确的分析出在市区和郊区根据距离变化的无线信号的中值场强。
他们给出了适应郊区无线环境的曲线的修正因子，使得曲线可以适应固定天线高度和移动天线高度的信号传播强度变化，此外对于各种不同的地形和植被也加入了修正因子。
试验在200, 435, 922, 1,320, 1,430和1,920 MHz 的频率进行，并借此大量的数据推断和以内插值的方法得出在频率100和3,000 MHz 之间的传播特性。
他们成功的制作了一个标准的传播模型，但是一旦传输曲线是有效的，则他们很难找到合适的公式和具体的地点来适合Okumura 曲线。
2.Hata 模型和修正的Hata 公式Hata[3] 将Okumura’s 测量的结果用一个比较简单的公式表达出来： Loss = A + B log(d )。
这里A 和B 分别代表频率和天线高度，d 代表到天线的距离。
公式包括了高度和地形的修正因子。
公式受限的频率范围为100~1,500 MHz, 距离为1~20 km, 天线高度的范围为30~200 m, 车载天线高度的范围为1~10 m 。
对于中值路径损耗，下列公式被ITU-T[2]采用作为基本的计算公式。
L p = 69.55+ 26.16log f c -13.82log(H b ) + [44.9-6.55log(H b )]log(d ) + a x (H m ) 其中： f c : frequency(MHz): 100 ~ 3000(MHz)h b: 基站有效天线的高度 (m) : 30 ~ 300(m)h m : 车载天线的高度(m) : 1 ~ 10(m) d : 距离: 1 ~ 100(Km)在上述公式种， a(h m ) 作为车载天线高度的修正因子。
信道频率 损耗模型 阴影模型 衰落模型
信道频率损耗模型阴影模型衰落模型本文主要介绍无线通信中常用的四个模型：信道频率模型、损耗模型、阴影模型和衰落模型。
这些模型是对无线信号传输的描述，可用于无线电路设计、无线网络规划、信号覆盖预测等领域。
一、信道频率模型信道频率模型是描述无线信道频率特性的模型。
由于每个频率都有不同的传播特性，因此，无线信道的频率响应是需要建模的一个方面。
信道频率模型主要用于预测在不同频率（即不同带宽）上信道的性能和损失。
其中，常见的信道频率模型有两种：理想无限平坦频率响应模型和实际的有限频带响应模型。
理想的无限平坦频率响应模型假定无线信道对所有频率的信号响应相同，并无任何滚降和干扰。
这种模型主要用于在不同频谱范围内比较不同的无线网络方案，例如Wi-Fi和蜂窝无线电连接。
实际的有限带宽响应模型基于实际信道的复杂特性，由于加性白噪声和多径反射等，信号的响应会随着信号频率而发生变化。
这种模型更加接近实际情况，但是比起理想模型更加复杂。
二、损耗模型在无线通信系统中，有很多因素能够影响信号的传输质量，如空气介质、障碍物、雨雪、建筑物等。
而这些环境因素会因传输距离的不同而导致信号衰减，这就是所谓的信号损耗。
损耗模型主要被用来描述这种随距离而发生变化的信号弱化。
由于信号损耗涉及到多个因素，因此建立一个准确的信号损耗模型是必须的。
普遍采用的损耗模型包括路径损耗模型和自由空间传输损耗模型。
路径损耗模型考虑了多种影响信号强度的因素，包括距离、传播介质、障碍物、频率、传输功率等。
该模型描绘了信号强度沿着直线传输路径的弱化过程，并使用密集度函数表示环境因素对信号传输的影响。
自由空间传输损耗模型是另一种常见的损耗模型，它假定空气介质是完全透明的，没有任何干扰。
这种模型假设无线信号在没有障碍物的情况下沿着一条直线传播，其信号强度随着传输距离的平方根而减弱。
三、阴影模型阴影模型是一种经验模型，用于描述障碍物阻挡无线信号的效果。
在真实环境中，无线信号发射器和接收器之间存在很多干扰，包括建筑物、植被、地形等障碍物，因此阴影模型非常重要。
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几种典型的无线传播模型介绍
传播模型是非常重要的。
传播模型是移动通信网小区规划的基础。
模型的价值就是保证了精度，同时节省了人力、费用和时间。
在规划某-区域的蜂窝系统之前，选择信号覆盖区的蜂窝站址使其互不干扰，是一个重要的任务。
如果不用预期方法，唯-的方法就是尝试法，通过实际测量进行。
这就要进行蜂窝站址覆盖区的测量，在所建议的方案中，选择最佳者。
这种方法费钱，费力。
利用高精度的预期方法并通过计算机计算，通过比较和评估计算机输出的所有方案的性能，我们就能够很容易地选出最佳蜂窝站址配置方案。
因此，可以说传播模型的准确与否关系到小区规划是否合理，运营商是否以比较经济合理的投资满足了用户的需求。
由于我国幅员辽阔，各省、市的无线传播环境千差万别。
例如，处于丘陵地区的城市与处于平原地区的城市相比，其传播环境有很大不同，两者的传播模型也会存在较大差异。
因此如果仅仅根据经验而无视各地不同地形、地貌、建筑物、植被等参数的影响，必然会导致所建成的网络或者存在覆盖、质量问题，或者所建基站过于密集，造成资源浪费。
随着我国移动通信网络的飞速发展，各运营商越来越重视传播模型与本地区环境相匹配的问题。
一个优秀的移动无线传播模型要具有能够根据不同的特征地貌轮廓，像平原、丘陵、山谷等，或者是不同的人造环境，例如开阔地、郊区、市区等，做出适当的调整。
这些环境因素涉及了传播模型中的很多变量，它们都起着重要的作用。
因此，一个良好的移动无线传播模型是很难形成的。
为了完善模型，就需要利用统计方法，测量出大量的数据，对模型进行校正。
传播模型的校正问题将在第 4 节中做具体的介绍。
一个好的模型还应该简单易用。
模型应该表述清楚，不应该给用户提供任何主观判断和解释，因为主观判断和解释往往在同-区域会得出不同的预期值。
一个好的模型应具有好的公认度和可接受性。
应用不同的模型时，得到的结构有可能不-致。
良好的公认度就显得非常重要了。
多数模型是预期无线电波传播路径上的路径损耗的。
所以传播环境对无线传播模型的建立起关键作用，确定某-特定地区的传播环境的主要因素有：
( l ）自然地形（高山、丘陵、平原、水域等）;
( 2 ）人工建筑的数量、高度、分布和材料特性；
( 3 ）该地区的植被特征；
( 4 ）天气状况；
( 5 ）自然和人为的电磁噪声状况。
另外，无线传播模型还受到系统工作频率和移动台运动状况的影响。
在相同地区，工作频率不同，接收信号衰落状况各异；静止的移动台与高速运动的移动台的传播环境也大不相同。
-般分为：室外传播模型和室内传播模型。
常用的模型如表1 所示。
3 . 1 okumura-Hata 模型
Okumura - Hata 模型由在日本测得的平均测量数据构成。
市区的路径损耗中值可以用下面的近似解析式表示：
3 . 2 C0ST231-Hata 模型
适合频段：1500 - 2000 MHz
基站的天线高度Hb : 30 - 200m
移动台天线高度Hm : 1 - 10m
覆盖距离：1 - 20 km
大城市区域（在农村地区和郊区可以从图3 中得到校正因子）。
3.3 C0ST231 Walfish Ikegami 模型
该模型适合于大城市环境。
适合频段：800 - 2000 MHz
使用的天线挂高： 4 - 50m
移动台高度：1 - 3m
覆盖距离：0 . 02 - 5km
Height of buildings : Hroof ( m )
Width of road : w ( m )
Building separation : b ( m )
Road orientation with respect to the direct radio path : Phi(o) Urban areas 1 ．基站和移动台之间没有直射径的情况（s mall cells ）
2 ．基站和手机之间有直射路径的情况（Street Canyon )
微小区（天线低于屋顶高度），路径损耗模型如下：
Lb = 42.6 + 26*log(d)+20*log(f)for d >=0.020 km
3.4 室内传播模型(Keenan-Motley模型)
室内传播环境与室外微蜂窝、宏蜂窝不同：天线高度，覆盖距离等，因此原先的Okomula-Hata 模型、COST-231 模型已不再适用。
应使用Keenan-Motley 模型。
3.5 规划软件ASSET使用的传播模型
在实际无线传播环境中，还应考虑各种地物地貌的影响，华为公司使用的规划软件ASSET 正是考虑到这-点，对传播模型进行了改进，考虑了现实环境中各种地物地貌对电波传播的影响，从而更好的保证了覆盖预测结果的准确性。
模型表示式如下：
KS 、K6 ―基站天线高度修正系数；
K7 ―绕射修正系数；
Kclutter ―地物衰减修正系数；
d ―基站和移动台之间的距离。
单位：km ;
hm 、hoff ―移动台天线和基站天线的有效高度，单位：米。
在分析不同地区、不同城市的电波传播时，K 值会因地形、地貌的不同以及城市环境的不同而选取不同的值。
表 2 例举了一个曾经用于中等城市电波传播分析时的K 值以及-些Clutter 衰耗值。
根据这些K 参数，可以计算出传播损耗中值。
但是由于环境的复杂性，还要进行适当的修正。
当蜂窝移动通信系统用于室内时要考虑建筑损耗。
建筑损耗是墙壁结构（钢、玻璃、砖等）、楼层高度、建筑物相对于基站的走向、窗户区所占的百分比等的函数。
由于变量的复杂性，建筑物的损耗只能在周围环境的基础上统计预测。
我们可以有以下些结论：
1. 位于市区的建筑平均穿透损耗大于郊区和偏远区。
2. 有窗户区域的损耗-般小于没有窗户区域的损耗。
3. 建筑物内开阔地的损耗小于有走廊的墙壁区域的损耗。
4. 街道墙壁有铝的支架比没有铝的支架产生更大的衰减。
5. 只在天花板加隔离的建筑物比天花板和内部墙壁都加隔离的建筑物产生的衰减小。
平均的楼层穿透损耗是楼层高度的函数。
据资料记载，损耗线的斜率是- 1.9dB/层。
第-层楼的平均穿透损耗，市区为18dB 左右，郊区在13dB 左右。
特定楼层的测量表明，建筑物内的损耗特性可看作是带衰减的损耗波导。
例如当电波沿着与室外窗户垂直的方向的走廊方向传播的时候，损耗可以达到04dB/m 。
当计算隧道中的电波传播情况时，需要考虑隧道的传播损耗。
这时可以把隧道简化成一个有耗波导来考虑。
实验结果显示在特定距离传播损耗随频率增加而下降。
当工作频段在2GHz 以下时，损耗曲线与工作频率的关系呈指数衰减。
对于GSM 频段，可以近似认为，损耗与距离呈现4次方的反指数变化，即两个天线之间距离增加-倍，损耗增大12dB 。
在UHF 频段还要考虑树叶对传播的影响。
研究表明，-般夏天树木枝叶繁茂，因此夏天信号的损耗会比冬天的时候大10dB 左右，垂直极化的信号损耗大于水平极化信号的损耗。