移动通信基础知识

三类地区： ① 开阔地。 在电波传播的路径上无高大树木、 建筑物等障碍物， 呈开阔状地面， 如农田、 荒野、 广场、 沙漠和戈壁滩等。 ② 郊区。在靠近移动台近处有些障碍物但不稠密， 例如，有少量的低层房屋或小树林等。③ 市区。 有较密集的建筑物和高层楼房。

56 Am(f, d)是中等起伏地市区的基本损耗中值，即假定自由空间损耗为0dB，基站天线高度为200m, 移动台天线高度为3m的情况下得到的损耗中值；Hb(hb, d)是基站天线高度增益因子，它是以基站天线高度200m为基准得到的相对增益。Hm(hm, f)是移动台天线高度增益因子， 它是以移动台天线高度3m为基准得到的相对增益。地形地物修正因子KT = Kmr+Qo+Qr+Kh+Khf+Kjs+Ksp+KS ，Kmr郊区修正因子； Qo、Qr开阔地或准开阔地修正因子； Kh、Khf丘陵地修正因子及微小修正因子 ；Kjs——孤立山岳修正因子；Ksp——斜坡地形修正因子；KS——水陆混合路径修正因子。任意地形地区的传播损耗中值LA = LT-KT，LT为中等起伏地市区传播损耗中值， 即LT = Lfs+Am(f, d)-Hb(hb, d)-Hm(hm, f)

例3.2某一移动信道，工作频段为450MHz，基站天线高度为50m，天线增益为6dB，移动台天线高度为3m，天线增益为 0dB；在市区工作，传播路径为中等起伏地，通信距离为10km。 试求：传播路径损耗中值

解根据已知条件， KT=0, LA=LT，自由空间传播损耗［Lfs］ =

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32.44+20lgf+20lgd= 32.44+20lg450+20lg10 =105.5dB；市区基本损耗中值 Am(f,d) = 27dB；基站天线高度增益因子 Hb(hb, d) = -12dB；移动台天线高度增益因子Hm(hm, f) = 0dB。由上述各项可得传播路径损耗中值为LA = LT = 105.5+27+12 = 144.5dB

例3-3 若上题改为郊区工作，传播路径是正斜坡，且θm=15mrad, 其它条件不变，再求传播路径损耗中值。

解可知LA=LT-KT， 由上例已求得LT=144.5dB。 根据已知条件，地形地区修正因子KT只需考虑郊区修正因子Kmr和斜坡修正因子Ksp，因而 KT = Kmr+Ksp， Kmr = 12.5dB，Ksp = 3dB所以传播路径损耗中值为 LA = LT-KT = LT- (Kmr+Ksp) = 144.5-15.5 = 129dB 57传播损耗预测模型

Hata模型适用于150~1500 MHz频率范围，在市区的中值路径损耗的

标

准

公

式

为

(CCIR

采

纳

的

建

议)Lurban(dB)=69.55+26.16lgfc-13.82lghb-a(hb)+(44.9-6.55lghb)lgd 式中： fc是在150~1500MHz内的工作频率； hb是基站发射机的有效天线高度（单位为m， 适用范围30~200 m）， 其定义为天线相对海平面高度hts减去距离从3 km到15 km之间的平均地面高度hga; hre是移动台接收机的有效天线高度（单位为m， 适用范围1~10 m）; d是收发天线之间的距离（单位为km， 适用范围1~10km）； a(hre)是移动台接收机的有效天线高度的修正因子

COST-231／Walfish／Ikegami模型，这种模型考虑到了自由空间损耗、 沿传播路径的绕射损耗以及移动台与周围建筑屋顶之间的损耗，

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该模型中的主要参数有：建筑物高度、道路宽度、建筑物的间隔、相对于直达无线电路径的道路方位。该模型适用的范围： 频率f： 800～2000 MHz；距离d：0.02～5 km；基站天线高度hb： 4～50m；移动台天线高度hm：1～3 m。

58所谓分集接收，是指接收端对它收到的多个衰落特性互相独立(携带同一信息)的信号进行特定的处理，以降低信号电平起伏的办法 59分集有两重含义： 一是分散传输， 使接收端能获得多个统计独立的、携带同一信息的衰落信号； 二是集中处理， 即接收机把收到的多个统计独立的衰落信号进行合并(包括选择与组合)以降低衰落的影响。

60在移动通信系统中可能用到两类分集方式： 一类称为“宏分集”； 另一类称为“微分集”。

61 “宏分集”主要用于蜂窝通信系统中，也称为“多基站”分集。这是一种减小慢衰落影响的分集技术，其作法是把多个基站设置在不同的地理位置上(如蜂窝小区的对角上)和在不同方向上，同时和小区内的一个移动台进行通信(可以选用其中信号最好的一个基站进行通信)。 62 “微分集”是一种减小快衰落影响的分集技术。微分集又可分为下列六种：空间分集、频率分集、极化分集、场分量分集、角度分集、时间分集。

63假设M个输入信号电压为r1(t)， r2(t), …， rM(t)， 则合并器输出电压r(t)为

r(t)?a1r1(t)?a2r2(t)???aMrM(t)??akrk(t)k?1M15

ak为第k个信号的加权系数

常用的有以下三种方式：(1) 选择式合并。选择式合并是指检测所有

MM分集支路的信号， 以选择其中信噪比最高的那一个支路的信号作为rk2rk??akrk??k?1k?1Nk合并器的输出。由上式可见， 在选择式合并器中，加权系数只有一

项为1， 其余均为0。

(2) 最大比值合并，最大比值合并器输出的信号包络为 (3) 等增益合并

等增益合并无需对信号加权， 各支路的信号是等增益相加的 等增益合并器输出的信号包络为rE? rk?k?1M

64 为便于比较三种合并方式， 假设它们都满足下列三个条件：(1) 每一支路的噪声均为加性噪声且与信号不相关，噪声均值为零，具有恒定均方根值；(2) 信号幅度的衰落速率远低于信号的最低调制频；(3) 各支路信号的衰落互不相关， 彼此独立。

65 所谓RAKE接收机，就是利用多个并行相关器检测多径信号， 按照一定的准则合成一路信号供解调用的接收机。 66 RAKE接收机利用多径信号，提高了通信质量。

67 纠错编码是以降低信息传输速率为代价来提高传输可靠性的。 68一般情况下，码的检、纠错能力与最小码距d0的关系可分为以下三种情况。

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