无线电传播模型

读《无线传播基本原理》笔记
在规划和建设一个移动通信网时，从频段的确定、频率分配、无线电波的覆盖范围、计算通信概率及系统间的电磁干扰，直到最终确定无线设备的参数，都必须依靠对电波传播特性的研究、了解和据此进行的场强预测。

不同频段的频率具有不同的传播特性。

低频段频率传播损耗小，绕射能力强，室内覆盖效果好，但是容量有限。

高频段频率资源丰富，容量大，但是传播损耗大，绕射能力差，室内覆盖效果较差。

无线电波传输途径：直射波或地面反射波（最一般的传播方式），对流层反射波（传播具有很大的随机性，波长小于10米，频率大于30M），山体绕射波（阴影区信号来源，频率越高绕射能力越差）和电离层反射波（超视距通信途径，波长小于1米，频率大于300M）。

无线传播环境：地形结构（开阔区、平滑地形、丘陵地形和山区），人为环境（乡村地区、准郊区、郊区和市区）。

信号衰落：快衰落和慢衰落。

慢衰落：由障碍物阻挡造成的阴影效应，接受信号强度下降，但该场强中值随地理改变缓慢变化，又称阴影衰落。

快衰落：合成波的振幅、相位和角度随机。

快衰落细分为：时间选择性衰落（快速移动在频域上产生多普勒效应而引起频率扩散）、空间选择性衰落（不同的地点、不同的传输路径衰落特性不一样）和频率选择性衰落（不同的频率衰落特性不一样，引起时延扩散）。

信号衰落解决办法：时间分集（符号交织、检错和纠错编码），空间分集（主、分集天线接收）和频率分集。

时间色散－另一种频率选择性衰落，起源于反射，主要指到达接收机的主信号和其他多经信号在空间传输时间差异而带来的同频干扰问题。

通过跳频手段解决“红灯问题”。

采用自适应均衡技术和调整站址来解决该问题。

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。

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。

常见传播模型：
Okumura(奥村)/Hata模型－适用频段：900M - 2000GHz
COST231-Hata模型-适用频段：1500-2000MHz
COST231 Walfish-Ikegami模型-适用频段：800M-200MHz
Keenan-Motlev模型-使用室内传播
模型校正：
通过连续波（CW）测试，校正传播模型参数，增加无线覆盖预测的准确性。

即将连续波测试结果与预测结果相比较，调整模型中的K参数，使模型符合实际地理环境。

采样符合李氏定律：40波长，采样50个样点。

模型校正的测试设备：基站系统（发射天线，馈线，高功放，高频信号源，测试系统，GPS，测试软件，便携机，测试接收机）
天线数据确定：采用全向天线，记录天线高度、增益和基站发射功率。

测试路线确定：不同距离不同方向的测试数据，某个距离至少4－5个测试数据以消除位置影响，尽可能经过各种地物，尽量避免高速公路。

数字地图：数字高程模型DEM，地物覆盖模型DOM，线状地物模型LDM，建筑物矢量模型BDM。