校园无线信号场强特性分析与实验

"这篇实验报告主要探讨了校园内无线信号场强特性的研究，涉及到无线通信系统的组成部分，信号衰减的类型，以及如何通过实地测量分析不同环境下的无线信号特性。报告作者为林立翔和刘前红，来自北京邮电大学。" 实验目的： 1. 学习并掌握在校园环境中进行无线信号场强测试的正确方法，特别是在室外移动环境下的应用。 2. 理解阴影衰落的概念，学习相应的测试技术，以便分析不同环境下的信号分布规律。 3. 掌握室内环境下的场强测试，了解建筑物穿透损耗对无线信号的影响。 4. 通过实际测量，评估不同建筑材料对无线信号的穿透损耗。 5. 分析并研究不同因素如何影响无线信号的覆盖范围，如发射功率、接收机灵敏度、建筑物穿透损耗等。 实验原理： 1. 无线通信系统由发射机、发射天线、无线信道、接收机和接收天线构成。接收机必须处于信号覆盖区域内，电波场强需大于等于接收机的灵敏度，以确保正常接收。 2. 无线信道中的信号衰减分为几个主要方面： - 衰落：包括快衰落（Rayleigh或Rician分布）和慢衰落（阴影衰落，正态分布）。 - 路径损耗：信号从发射点传播至接收点的过程中，由于距离导致的能量损失。 - 建筑物穿透损耗：不同材料的建筑对无线信号有不同的阻挡效果。 - 多径传播：电波通过反射、折射和散射，形成多个到达接收端的路径。 阴影衰落： - 主要由建筑物或其他障碍物引起的慢衰落，导致接收功率的差异。 - 随机阴影效应导致接收功率的对数正态分布，可以用高斯分布模型进行分析。 实验报告中，作者可能使用MATLAB等工具对测量数据进行处理，以可视化和分析无线信号场强的变化趋势，从而得出关于校园内无线信号覆盖、衰减和穿透损耗的结论。这样的研究有助于优化无线网络的规划和设计，提高通信质量，并为未来的无线通信系统改进提供参考。