《移动通信技术第2版课件第6章.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《移动通信技术第2版课件第6章.ppt（32页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、第6章移动通信中的 电波传播及干扰,本章要点电波传播特性及损耗预测 噪声的估计 组网中应考虑的主要干扰,6.1 电波传播特性,表征衰落特性的常用数字特征 1)场强中值:具有50%概率的场强值称为场强中值,场强中值的确定,6.1 电波传播特性,表征衰落特性的常用数字特征,2)衰落深度:是描述衰落严重程度的物理量,式中：Ei接收电平值 E0场强中值,6.1 电波传播特性,表征衰落特性的常用数字特征3)衰落速率:单位时间内场强包络与场强中值相 交次数的一半,6.1 电波传播特性,表征衰落特性的常用数字特征4)衰落持续时间:是指场强低于某一给定电平值 的持续时间,6.1 电波传播特性,自由空间的传播衰
2、耗 自由空间是理想空间，是相对介电常数和导磁率均为1的均匀介质所存在的空间。自由空间的路径损耗Lbs计算公式为：Lbs=32.45+20lg d（km）+20lgf（MHz）,6.1 电波传播特性,地形地物对电波传播的影响 准平滑地形 1)地形的分 丘陵地形 类和定义 不规则地形 孤立山岳 倾斜地形 水陆混合地形 开阔区 2)地物的分 郊 区 类和定义 市 区,地形地物对电波传播的影响 3)基地台、移动台天线有效高度的定义 基地台天线有效高度hb 则hb=htg-hgh。移动台天线高度hm，通常hm3m,6.1 电波传播特性,6.1 电波传播特性,电波传播的路径损耗预测 由于移动通信电波传播的
3、复杂性，在进行路径损耗的计算时，不可能使用一个或几个理论公式得出精确的结果，通常采用模型法。主要有Okumura（OM）模型、Egli模型、Bullington（BM）模型。,(1)准平滑地形上的电波传播特性,(2)不规则地形上的传播衰耗中值,(3)任意地形地物的信号中值（或传播衰耗中值）的预测,电波传播的路径损耗预测,(1)市区传播衰耗中值的预测,准平滑地形大城市市区基本衰耗中值,电波传播的路径损耗预测,(2)郊区和开阔区的传播衰耗中值,电波传播的路径损耗预测,(1)不规则地形上(丘陵地形)的传播衰耗中值,丘陵地形的修正因子,丘陵地形微小修正因子,电波传播的路径损耗预测,孤立山岳地形的修正因
4、子,(2)不规则地形上(孤立山岳)的传播衰耗中值,电波传播的路径损耗预测,(3)不规则地形上(斜坡地形)的传播衰耗中值,斜坡地形的修正因子,电波传播的路径损耗预测,(4)不规则地形上(水陆混合地形)的传播衰耗中值,水陆混合地形的修正因子,电波传播的路径损耗预测,任意地形地物的信号中值（或传播衰耗中值）的预测,自由空间的传播衰耗 Lbs=32.45+20lgd(km)+20lgf(MHz)(2)准平滑地形市区的传播衰耗中值LT为：LT=Lbs+Am（f、d）-Hb（hb、d）-Hm（hm、f）如果发射机送至天线的发射功率为PT，则准平滑地形市区接收信号功率中值PP为：PP=PT-LT=PT-Lb
5、s-Am（f、d）+Hb（hb、d）+Hm（hb、f）,(3)任意地形地物情况下的传播衰耗中值LA为：LA=LT-KT LT为准平滑地形市区的传播衰耗中值，KT为地形地物的修正因子，KT=Kmr+QO+Qr+Kh+Khf+Kjs+Ksp+Ks(4)任意地形地物情况下接收信号的功率中值PPC PPC=PP+KT,6.2 噪声与干扰,6.2.1.噪声 6.2.2.干扰,6.2.1 噪声,外部噪声包括自然噪声和人为噪声。,互调干扰 邻道干扰 同频干扰,6.2.2.干扰,互调干扰,互调干扰：两个或多个干扰信号作用于非线性器 件，产生与有用信号频率相接近的组 合频率，从而对接收机造成的干扰即为。,在实际
6、组网时，可根据具体情况采用无三阶互调信道组，分区分组分配法，等频距分配法。,减小发射机互调干扰可采取以下措施：尽量增大发射机间的耦合损耗LC。当各发射机共用一副天线时，应加入单向隔离器件，如3dB定向耦合器、单向环行器等；在发射机输出端和馈线之间插入高Q值的带通滤波器，增大频率隔离度；发射机、共用器、馈线、天线之间必须良好地匹配；选用良好的馈线等。为了减小移动台发射机互调干扰，应采用移动台自动功率控制系统。选用无三阶互调信道组工作。,减小发射机互调干扰,减小接收机互调可采取以下措施：提高接收机的射频互调抗拒比，一般要求优于70dB。如：高放、混频级采用平方律器件；提高输入回路的选择性、高放增益
7、不宜过高、接收机采用抗干扰性强的方案等。移动台发射机采用自动功率控制系统；减小无线小区半径、降低最大接收电平等。选用无三阶互调信道组工作。,减小接收机互调,邻道干扰,邻道干扰是指相邻或相近信道之间的干扰。发射机调制边带扩展干扰邻道干扰 发射机边带辐射。,发射机调制边带扩展干扰是指语音信号经调频，它的某些边带频率落入邻近信道所形成的干扰。发射机边带辐射是指存在于发射机载频两侧的噪声，频谱很宽，可能在数MHz范围内对接收机产生干扰。发射机边带辐射的大小，主要取决于振荡器、倍频器的噪声、IDC电路和调制电路的噪声以及电源脉动、脉冲等引起的噪声。,同频干扰是指相同载频电台之间的干扰。在电台密集的地方，
8、若频率管理或系统设计不当，就会造成同频干扰。,同频干扰,同频单工方式的同频干扰示意图,同频单工与双工方式确定同频复用距离示意图,6.3 实 训,用无线对讲机粗测同频复用距离目的与要求 了解无线对讲机的工作原理。学会使用无线对讲机。会测同频复用距离。实训步骤1.了解对讲机的组成结构，学会使用对讲机。2.在不同环境下测通信的最远距离。3.由两个组在相同的频率下，测相距多远存在相互之间的干扰。4.画出对讲机的组成方框图。5.确定同频复用距离。,6.4 习 题,1.表征衰落特性的常用数字特征是什么？2.已知f=900MHz，通信距离d为15km和20km，求自由空间的传播衰 耗。如果f=450MHz，
9、传播衰耗有何变化？3.地形地物任何分类？4.某移动通信系统工作频率为900MHz，传播环境为开阔地，基地 站天线高度20m，移动台天线高度3m，电波传播距离为30km，求传播路径的衰耗中值。5.某移动电话系统的工作频率为50MHz，基地站天线高度50m，移 动台天线高度2m，在市区工作，传播路径为准平滑地形，通信 距离为10km，求传播路径的衰耗中值。若改为在郊区工作，传 播路径是负斜坡，且m=-5mr，求此时传播路径的衰耗中值。6.已知工作频率为450MHz，接收机带宽BI=15kHz，求接收机输入 端的人为噪声功率的大小。,6.4 习 题,7.移动通信中的主要干扰有哪些？8.什么是互调干扰？有几种类型？9.用差值阵列法检验信道序号为1、4、5、13、19、24、26的信道 组是否存在三互调？若信道组的起始频率为450.025MHz，信道 间隔f=20kHz，求其它各信道的频率及信道组的频率利用率。10.无三阶互调信道组的选择方法是什么？试比较它们频率利用率 的情况。11.某个公共移动电话网需12个信道组，每个信道组有16个信道，采用等频距分配法分配信道，求第一和第三信道组的信道序号。12.什么是邻道干扰，它有几种类型？13.什么是同频干扰？它是如何产生的？14.与同频复用距离有关的因素有哪些？,
