||移动通信|| 第二章——移动通信中电波传播与预测

Question

如题所述

Answer 1

在移动通信中，核心问题是研究电波在移动信道中的传输与接收特性。信道特性由基站、移动用户天线及电磁波的传输路径决定，这些路径会经历阴影衰落和多径衰落，以及多普勒效应导致的频率偏移。信道分为大尺度和小尺度模型，前者关注覆盖问题，后者关注可靠性。电波在自由空间传播时，衰减可通过公式计算，散射、反射和绕射是三种基本传输方式，每种都有其物理机制和影响。

在理想介质中，电磁波传播的衰减和极化是关键因素，反射系数和多径效应在信号衰减中起重要作用。阴影衰落则受地形、障碍物及移动影响，可通过对数距离路径损耗模型简化计算。多径衰落和多普勒频偏影响信号质量和带宽，移动无线信道的特性参数如功率延迟分布、多普勒功率谱密度和功率方位谱描述了多径环境下的色散。

MIMO信道通过增加天线数量提高通信效率，信道建模关注空时特征和传播特性。分析模型主要通过空间相关性来构建信道矩阵，物理模型则考虑具体物理参数。理解这些传播特性有助于优化移动通信系统的性能和设计。