移动通信电波传播：信道模型与特性分析

移动通信系统中的第二章主要探讨了移动通信电波传播与传播预测模型，这是通信工程中的核心内容。这一章节首先从概述开始，解释了研究无线信道电波传播特性的必要性，即为了有效地传递信息，我们需要通过接收信号r推断出发送信号s，这涉及到对噪声的理解，特别是白高斯噪声。白高斯噪声因其幅度分布遵循高斯分布且功率谱密度均匀，被形象地称为“白”。 章节进一步深入讨论了电磁波的产生原理，强调了变化的电场和磁场相互作用导致电磁波在空间传播。在移动信道下，电波传播机制包括直射波、反射波、绕射波和散射波，其中直射波通常是最强的传播方式，而散射波则最弱。 电波传播分为视距信道和非视距信道，视距信道如卫星传播信道，特点是存在直线路径，而非视距信道则涉及散射、反射等复杂路径。章节还介绍了理想情况下的各向同性天线，这种天线在所有方向上的辐射强度相同，以及天线增益的概念，即方向性天线在特定方向的辐射效率相对于均匀天线的提升。 Frisis自由空间模型在此部分也有所提及，这是一个用于估算无线通信中信号强度衰减的简单模型，基于距离平方反比定律。该模型考虑了发射功率、天线增益、工作频率和传播路径等因素对信号传播的影响。 在2.2节中，更具体地讨论了自由空间的电波传播，包括理想情况下的路径损耗计算，以及如何通过天线增益和距离等参数来调整信号强度。此外，还会回顾和介绍一些关键概念，比如发射天线的功率分布和信号在不同条件下的传播特性。 总结来说，第二章移动通信电波传播与传播预测模型着重于理解无线信道的物理基础，从理论到实践，为优化移动通信系统的性能提供关键的数学工具和方法。