各种衰落和抗衰落技术

一、各种衰落与抗衰落技术

K型衰落：
1、这是一种由多经传输引起的干涉型衰落，它是由于直射波与地面反射波（或在一定条件下的绕射波）到达接收点由于相位不同相互干涉造成的衰落。 其干涉的程度与行程差有关，而在对流层中行程差是随K值的变化的所以称为K型衰落。 这种衰落在线路经过水面、湖泊、或平滑地面时更为严重，所以在选择路由时要尽量避免，不可能回避时一定要采用高低天线技术使反射点靠近一端减少反射波的影响，或采用高低天线加空间分集技术或抗反射波天线等来克服多经反射的影响。

波导型衰落及原因：
2、由于各种气象条件的影响，如早上地面被太阳晒热、晚上地面的冷却，以及高气压地区都会在大气层中形成不均因匀体，当电波通过这些不均匀体时，将产生超折射相现，形成大气波导。如在无风的气候，在平原和水网地区，容易形成接近地面的波导层，使波束发生汇聚或发散而导致衰减性衰落。这种衰落的时间较长，有时可达几十分钟 这种情况发生时只有靠工程经验解决。具体问题具体分析具体措施解决。

不同地形对电波的影响,一般分为：
3、 反射 Reflect
地面把天线发出的一部分信号能量反射到接收天线，与直射波产生干涉，在接收点它们的矢量相加，结果收信电平与自由空间接收电平比较时大时小。 对于水面或光滑地面，反射的影响作用更为明显。（故障现象 :误码率过高）。
绕射 Diffract
刃形障碍物。
散射 Dispersion
由于地面散射对电波的主射波影响不大，可以不考虑。

平坦地形对电波的反射：
4、平坦地形是指不考虑地球曲率，认为两站间的地形为平坦情况。 在实际的微波通信工程线路中，总是将收（R）发（T）天线对准，以便接收端收到较强的直射波。 但是根据惠更斯原理总会有部分电波射到地面，所以在接收点除直射波外还有经地面反射并满足反射条件（入射角等于反射角）的反射波 。

多径衰落
5、Flat fading(电平衰落) ：The loss is uniform across the frequency spectrum（损失一致在频谱）
Selective fading(频率选择性衰落)： The loss varies across the frequency spectrum（损失在有所不同的频率）

多径衰落及原因
6、由于折射波，反射波，散射波等多途径传播引起的衰落。多径衰落周期较短一般为几秒。多径衰落又叫频率选择性衰落（ Selective fading）。合成波的电平比正常传输低称为下衰落，比正常传输高称为上衰落。

抗多径衰落的技术
7、1.频域均衡器 2.时域均衡器 3.空

间分集接收（注：空间分集的距离： H（两天线之间距离）大于100－150入 （符号表示波长）。

抗多径传播——地面反射
8、方法一：利用某些地形、地物阻挡反射波。
方法二：高低天线法。
方法三：空间分集。（天线间距 100到200入）


二、微波通信对设计的要求
点对点视距传播通信的要求：
1、由于波长短绕射能力差,必须在无阻挡的视线内传播才能完成正常通信。
2、很小的发射功率一只有利用具有很强的方向性天线实现通信，要想实现较长距离通信，只有适当加大天线或加大功率。
3、工作波长短、克服障碍的能力差 在实际的工程勘察中，树高、无树山上的灌木都是不可忽略的影响通信质量的因数。

微波设计目标：
1、K=4/3时,第一费涅耳区无障碍物。1 （Distance 50 km ） 1（两站之间距离，阻挡物低于传输路线时）

2、在传播经过水面或沙漠地区时,建议K=1时,第一费涅耳区无障碍物。

三、干扰信号

干扰源：
1、作用于通信系统的干扰来自多种干扰源，主要有: 电路热噪声:由导体中电子杂乱热扰动所激起。 电子器件内部噪声:主要由器件内部电荷不连续运动，造成的散弹效应所激起。 物体热辐射噪声(包括通常所称的吸收噪声):由物体热辐射激起。 宇宙干扰:来自宇宙体的一种噪声辐射。 天电干扰:由大气层中电荷放电所激起，呈脉冲状。 工业干扰:来自电气设备的电辐射；例如电火花干扰。 电台干扰:来自其它电台的信号辐射(如雷达\卫星\其它微波站)。 接收机内部所产生的各类干扰:有交流哼声、“汽般声”、组合音、微音效应、非线性产物、振荡器相位抖动而引起的噪声以及各种杂散干扰等。

2、邻站干扰(Neighbouring Station Interference)

3、越站干扰

抗干扰的途径（方法）：
1、Transmitter attenuation(发射机衰减）
2、High performance antenna（高性能微波天线）
3、Polarization（ 极化方式）
4、Larger antennas （大的天线）
5、Frequency separation （ 频率分离）