摘 要：為了更快捷方便地搭建無線通信網
通信網

　　通信的實質就是信息的傳遞，通網就是由硬件和軟件組成的用來傳輸信息的網絡。由各種用戶終端、交換中心、集中器、連接器以及連接它們之間的傳輸線路組成。還必須有管理網絡運行的軟件（如所謂的標準、信今、協(xié)議）。

絡，對由多徑效應和多普勒頻移引起的大尺度衰落和小尺度衰落等信道特性進行了分析，總結其一般的傳播規(guī)律，并利用Matlab軟件對路徑損耗模型及平坦衰 落模型進行了仿真分析，為無線通信研究人員分析和仿真信道提供基礎。

　　0引言

　　移動通信系統(tǒng)
通信系統(tǒng)

　　通信系統(tǒng)是為把用戶非電形式的消息傳送到遠方，現代通信技術在發(fā)送端以用戶終端設備將作為信源的消息轉換成電信號，并令其經信道傳送到遠方的接收端，接收端用戶終端設備再從所接收信號中還原出受信消息（信宿）。

是依靠無線信道實現的，它是最復雜的無線通信信道之一。移動通信系統(tǒng)的性能主要受到無線信道的制約，無線信道環(huán)境的好壞直接影響著通信質量的好壞。信號從發(fā)送機到接收機的過程 中，受到地形或障礙物的影響，會發(fā)生反射、繞射、衍射等現象，接收機接收到的信號是由不同路徑的來波組合而成，這種現象稱為多徑效應。由于不同路徑的來波到達時間不同，導致相位不同。不同 相位的來波在接收端因同相疊加而加強，因反相疊加而減弱，會造成信號幅度的變化，稱為衰落，這種由多徑引起的衰落稱為多徑衰落。當發(fā)射機與接收機之間存在相對運動時，接收機接收的信號頻率 與發(fā)射機發(fā)射的信號頻率不相同，這種現象稱為多普勒效應，接收頻率與發(fā)射頻
射頻
　　射頻（簡稱RF）射頻就是射頻電流，它是一種高頻交流變化電磁波的簡稱。每秒變化小于1000次的交流電稱為低頻電流，大于10000次的稱為高頻電流，而射頻就是這樣一種高頻電流。通常是指30MHz ~ 4GHz頻段。

率之差稱為多普勒頻移。

　　為了深人研究和實際應用的需要，把無線信道的衰落主要分為兩種形式：大尺度衰落和小尺度衰落。

　　1 大尺度衰落

　　大尺度衰落是由于發(fā)射機與接收機之間的距離和兩者之間的障礙物引起的平均信號能量減少，包括路徑損耗和陰影衰落，其中路徑損耗是由發(fā)射功率的幅度擴散及信道的傳播特性造成的。陰影衰落是由 發(fā)射機與接收機之間的障礙物造成的。

　　1．1 路徑損耗

　　陸地傳播的路徑損耗的公式可簡單表示為：

　　式中：A是傳播常量；α是路徑損耗系數；d是發(fā)射機與接收機的距離。

　　在自由空間下，接收機接收的信號平均功率P，可由下式給出：

　　式中：Pt是發(fā)射功率；gt是發(fā)射天線
天線

　　天線的基本功能是輻射和接收無線電波。發(fā)射時，把高頻電流轉換為電磁波；接收時，把電磁波轉換為高頻電流。天線的一般原理是：當導體上通以高頻電流時，在其周圍空間會產生電場與磁場。按電磁場在空間的分布特性，可分為近區(qū)、中間區(qū)、遠區(qū)。設R為空間一點到導體的距離，是高頻電流信號的波長，在R＜λ／2π時的區(qū)域稱近區(qū)，在該區(qū)內的電磁場與導體中電流、電壓有緊密的聯系；在R＞A／2π的區(qū)域稱為遠區(qū)，在該區(qū)域內電磁場能離開導體向空間傳播，它的變化相對于導體上的電流、電壓就要滯后一段時間，此時傳播出去的電磁波已不與導線上的電流、電壓有直接的聯系了，這區(qū)域的電磁場稱為輻射場。 [全文]

增益；gr是接收天線
天線
　　天線的基本功能是輻射和接收無線電波。發(fā)射時，把高頻電流轉換為電磁波；接收時，把電磁波轉換為高頻電流。天線的一般原理是：當導體上通以高頻電流時，在其周圍空間會產生電場與磁場。按電磁場在空間的分布特性，可分為近區(qū)、中間區(qū)、遠區(qū)。設R為空間一點到導體的距離，是高頻電流信號的波長，在R＜λ／2π時的區(qū)域稱近區(qū)，在該區(qū)內的電磁場與導體中電流、電壓有緊密的聯系；在R＞A／2π的區(qū)域稱為遠區(qū)，在該區(qū)域內電磁場能離開導體向空間傳播，它的變化相對于導體上的電流、電壓就要滯后一段時間，此時傳播出去的電磁波已不與導線上的電流、電壓有直接的聯系了，這區(qū)域的電磁場稱為輻射場。

增益；λ是電波波長。

　　自由空間的路徑損耗Lf定義為：

　　由式（1）可得出，路徑損耗與距離的α次方成正比。

　　由式（3）可知，在自由空間下，路徑損耗與距離的平方成反比。然麗在實際的移動環(huán)境中，接收信號的功率要比自由空間下小很多，路徑損耗系數一般可取為3～4。

　　1．2 路徑傳輸損耗模型

　　關于路徑損耗的模型，目前應用最廣泛的是Okumura模型，Hata對Okumura模型進行了公式化處理，所得到的基本損耗（單位：dB）公式如下：

　　式中：Fc是載波頻率（150～1 500 MHz）；hte是基站
基站

　　基站子系統(tǒng)(BSS)是移動通信系統(tǒng)中與無線蜂窩網絡關系最直接的基本組成部分。在整個移動網絡中基站主要起中繼作用?；九c基站之間采用無線信道連接，負責無線發(fā)送、接收和無線資源管理。而主基站與移動交換中心(MSC)之間常采用有線信道連接，實現移動用戶之間或移動用戶與固定用戶之間的通信連接。

天線有效高度（30～200 m），定義為基站天線實際海拔高度與基站沿傳播方向實際距離內的平均地面海拔高度之差；hre是移動臺有效天線高度（1～10 m），定義為移動臺天線高出地表的高度；d是基站天線和移動臺天線之間的水平距離（1～20 km）；α(hre)是有效天線修正因子，是覆蓋區(qū)大小的函數，對于不同的區(qū)域，a（hre）具有不同的表示形式。

　?。?）中小城市