移动通信电波传播：大尺度与小尺度模型解析

"移动通信的特点，包括传播媒介的特点、无线信道的传播模型，以及在移动通信系统中的应用和分析" 移动通信是现代通信技术的重要组成部分，其特点主要体现在传播媒介和无线信道的复杂性上。移动通信的用户可以在任何位置自由移动，因此依赖于无线电波进行通信。然而，与有线通信相比，无线电波的传播特性具有显著差异，比如信号的衰减、干扰以及多径传播等问题。 1.2.1 移动通信的传播媒介特点： 移动通信的工作环境非常复杂，电波传播会受到多种因素的影响。随着传播距离的增加，电波会发生弥散损耗，同时地形和建筑物可能造成“阴影效应”，导致信号强度降低。更复杂的是，信号通过多点反射，从不同路径抵达接收点，这些信号的幅度、相位和到达时间不一致，相互叠加会引起电平快衰落和时延扩展。此外，移动通信中常见的快速移动会导致多谱勒频移，产生随机调频，使电波传播特性快速变化。 无线信道的传播模型通常分为大尺度（Large-Scale）和小尺度（Small-Scale）两类。大尺度模型关注的是远距离传播中的信号强度变化，适用于分析信道的可用性、选择载波频率以及切换策略，对移动无线网络规划具有指导意义。小尺度模型则关注短距离或短时间内信号强度的快速变化，对传输技术和数字接收机设计至关重要。实际的无线信道衰落由大尺度衰落和小尺度衰落共同决定，可以用公式 ( )ttt ζξη ×= (1-2-1) 表示，其中 ( )tη 是总的衰落因子， ( )tξ 是小尺度衰落， ( )tζ 是大尺度衰落。 本书《移动通信的特点-psat-2.0.0-ref-中文说明书》由杨大成撰写，基于作者在移动通信技术领域的研究和实践经验，深入探讨了无线传播环境的基本理论和特征。书中涵盖了概率论、随机过程和矩阵等基础理论，以及地球表面均匀大气中的电波传播、室外和室内无线传播模型、小尺度衰落信道、标量和矢量信道建模及仿真等多个方面。特别地，针对第三代移动通信系统的需求，书中详细讨论了室外和室内传播环境、标量信道和矢量信道的分析、建模和仿真，还提供了空-时矢量信道模型和MIMO信道模型的介绍。附录中包含了一些常用信道模型的建模和仿真源代码，便于读者理解和实践。 这本书对于无线通信领域的工程师、研究人员和高校师生来说是一份宝贵的资源，它不仅帮助读者理解无线传播环境的基本概念和理论，还能提供实际工程设计中的应用和方法。尽管无线传播环境的理论和技术仍在不断发展，但本书的内容全面深入，对于移动通信网络规划和优化具有重要参考价值。