东南大学协作通信实验：路径损耗模型与距离关系分析

"东南大学《协作通信与网络》实验报告——一般路径损耗模型路径损耗与距离的关系" 这篇实验报告探讨了一般路径损耗模型在通信中的应用，特别是在理解路径损耗与距离的关系方面。实验由李子昕和王思薇两位同学共同完成，他们分别属于040162班和040161班，专业方向是信息科学与工程。实验使用了Matlab R2017b作为工具，旨在让学生熟悉该软件并掌握路径损耗模型的基本概念。 实验的核心在于自由空间传播模型，这是一个基础的无线通信理论模型，适用于无遮挡的直线传播情况，如卫星通信。模型指出，接收信号的功率随着发射机和接收机间的距离平方成反比地减少，这一关系由Friis公式表达。实验要求学生根据给定的数学表达式编写Matlab程序，绘制出路径损耗与距离的关系曲线。 在无天线增益的情况下， Friis公式简化为自由空间路径损耗模型，公式表明接收功率随距离的增加呈指数衰减。为了适应不同环境，实验引入了对数距离路径损耗模型，它考虑了环境因素的影响，通过路径损耗指数n进行调整。n的值通常在2到6之间，具体取决于传播条件，如障碍物的数量。参考距离d0的选择也至关重要，因为它影响着模型在特定环境下的适用性。 实验的目的是让学生不仅理解理论，还能通过编程实现理论计算，从而加深对路径损耗的理解。通过上机调试程序，学生可以直观地看到路径损耗如何随距离变化，并进行结果分析和讨论。此外，实验还鼓励学生分享他们的实验心得，这有助于培养他们的实践能力和反思能力。 在实际的无线通信系统设计中，路径损耗模型的准确理解与应用至关重要，它直接影响到信号覆盖范围、基站布局以及信号质量的评估。因此，这样的实验训练对于信息科学与工程专业的学生来说，是掌握通信系统基本原理的重要环节。