類比：城市道路上的汽車的車速和什麼有關係
？和道路的寬度有關係，和自己車的動力有關係
，也其他幹擾因素有關係（如：車量的多少和紅燈的數量）。

 

香農定理是所有通信製式最基本的原理。 C=Blog2(1＋S/N)： 其中C是可得到的鏈路速度，B是鏈路的帶寬，S是平均信號功率,N是平均噪聲功率，S/N即信噪比。香農定理給出了鏈路速度上限(比特每秒（bps）)和 鏈路信噪比及帶寬的關係。香農定理可以解釋3G各種製式由於帶寬不同，所支持的單載波最大吞吐量的不同

 

類比：下大雨後，農村的土路上中間積滿了水，大家隻好沿著路邊排隊通過。路的有效通過麵積由於積水而減少
，影響了人們的出行效率。

 

由於導體內部的感抗對交流電的阻礙作用比表麵更大，交流電通過導體時,各部分的電流密度不均勻,導體表麵電流密度大（減少了截麵積，增大了損耗）,這種現 象稱為趨膚效應.交流電的頻率越高,趨膚效應越顯著,頻率高到一定程度,可以認為電流完全從導體表麵流過.實際應用：空心導線代替實心導線
，節約材料；在 高頻電路中使用多股相互絕緣細導線編織成束來削弱趨膚效應。

 

類比：穿著相同、changxiangxiangsideshuangbaotaixiongditongyishijianbingpaichuxian，yibanrennanyiqufen。ruguotamenjianbingjiantongyidongzuozhaoxiang
，haoxiangyigerenzhaodeyouzhongying，kanderenyiweizijiyanhuale。

 

相(xiang)幹(gan)時(shi)間(jian)就(jiu)是(shi)信(xin)道(dao)保(bao)持(chi)恒(heng)定(ding)的(de)最(zui)大(da)時(shi)間(jian)差(cha)範(fan)圍(wei)

，發(fa)射(she)端(duan)的(de)同(tong)一(yi)信(xin)號(hao)在(zai)相(xiang)幹(gan)時(shi)間(jian)之(zhi)內(nei)到(dao)達(da)接(jie)收(shou)端(duan)，信(xin)號(hao)的(de)衰(shuai)落(luo)特(te)性(xing)完(wan)全(quan)相(xiang)似(si)，接(jie)收(shou)端(duan)認(ren)為(wei)是(shi)一(yi)個(ge)信(xin)號(hao)。如(ru)果(guo)該(gai)信(xin)號(hao)的(de)自(zi) 相關性不好
，還可能引入幹擾，類似照相照出重影讓人眼花繚亂。從發射分集的角度來理解：時間分集要求兩次發射的時間要大於信道的相幹時間
，即如果發射時間 小於信道的相幹時間
，則兩次發射的信號會經曆相同的衰落，分集抗衰落的作用就不存在了。TD-SCDMA每個chip為時間長度為0.78us，也就是碼 片之間的相幹時間是0.78us，同一信號通過不同路徑到達接收端的碼片超過這個時間，就有多徑分集的效果
；否則，形成自幹擾。

 

類比：在zai城cheng市shi繁fan忙mang的de交jiao通tong幹gan線xian上shang，有you一yi段duan路lu的de一yi半ban正zheng在zai整zheng修xiu。由you於yu道dao路lu由you寬kuan變bian細xi，來lai往wang車che輛liang的de速su度du就jiu需xu要yao慢man下xia來lai，有you的de車che被bei擠ji到dao了le自zi行xing車che道dao上shang

，還hai有you的de車che索suo性xing繞rao道dao。

 

xianggandaikuanshibiaozhengduojingxindaotexingdeyigezhongyaocanshu，tashizhimouyitedingdepinlvfanwei，zaigaipinlvfanweineiderenyilianggepinlvfenliangdoujuyouhenqiangdefuduxiangguanxing
，jizaixianggandaikuanfanweinei
， duojingxindaojuyouhengdingdezengyihexianxingxiangwei。zaiwuxiantongxinxitongzhong，ruguoxinhaodedaikuanxiaoyuxindaodexianggandaikuan，zejieshouxinhaohuijinglipingtanshuailuoguocheng，cishifasongxinhaodepinputexingzaijieshou jineirengnengbaochibubian。ruguoxinhaodedaikuandayuxindaodexianggandaikuan，zejieshouxinhaohuijinglipinlvxuanzexingshuailuo，cishijieshouxinhaodemouxiepinlvbiqitafenlianghuodelegengdadezengyi，shijieshouxinhao 產生了失真，從而引起符號間幹擾。

 

類比：當想把走在你前麵的朋友張華叫住，你喊一聲他的名字：“喂，張華！”發現他沒聽著

，你還會再提高嗓門喊他的名字。如果張華已經聽到你的聲音，他告訴你：“你小聲點，把別人嚇著。”，你就會降低聲音和他說話。

 

gonglvkongzhinengbaozhengmeigeyonghusuofashegonglvdaodajizhanchubaochizuixiao
，jinengfuhezuididetongxinyaoqiu，tongshiyoubimianduiqitayonghuxinhaochanshengbubiyaodeganrao
，shixitongrongliangzuidahua。dangshoujizai 小區內移動時，它的發射功率需要進行變化.當它離基站較近時，需要降低發射功率
，減少對其它用戶的幹擾，當它離基站較遠時，就應該增加功率，克服增加了的 路徑衰耗.

 

趣 聞：麥mai克ke斯si韋wei後hou期qi的de生sheng活huo充chong滿man了le煩fan惱nao。他ta的de學xue說shuo沒mei有you人ren理li解jie，妻qi子zi又you久jiu病bing不bu愈yu。這zhe雙shuang重zhong的de不bu幸xing
，壓ya得de他ta精jing疲pi力li盡jin。為wei了le看kan護hu妻qi子zi，他ta曾zeng經jing整zheng整zheng三san個ge星xing期qi沒mei有you在zai床chuang上shang睡shui 過覺。盡管這樣，他的講演
，他的實驗室工作，卻從來沒有中斷過。1879年是麥克斯韋生命的最後一年，他仍然堅持不懈地宣傳電磁理論。這時，他的講座隻有 兩(liang)個(ge)聽(ting)眾(zhong)。一(yi)個(ge)是(shi)美(mei)國(guo)來(lai)的(de)研(yan)究(jiu)生(sheng)
，另(ling)一(yi)個(ge)就(jiu)是(shi)後(hou)來(lai)發(fa)明(ming)電(dian)子(zi)管(guan)的(de)弗(fu)萊(lai)明(ming)。空(kong)曠(kuang)的(de)階(jie)梯(ti)教(jiao)室(shi)裏(li)，隻(zhi)在(zai)頭(tou)排(pai)坐(zuo)著(zhe)兩(liang)個(ge)學(xue)生(sheng)。麥(mai)克(ke)斯(si)韋(wei)夾(jia)著(zhe)講(jiang)義(yi)，照(zhao)樣(yang)步(bu)履(lv)堅(jian)定(ding)地(di)走(zou)上(shang)講(jiang) 台
，他麵孔消瘦，表情嚴肅而莊重。仿佛他不是在向兩個聽眾，而是在向全世界解釋自己的理論。1879年11月5日，麥克斯韋患癌症去世，終年隻有49歲。 他的功績，在他活著的時候卻沒有得到人們重視。在赫茲證明了電磁波存在以後才公認他是“牛頓以後世界上最偉大的數學物理學家”。

 

麥克斯韋方程組Maxwell''s equations描述電場與磁場的四個基本方程

，其中：

 

No.1 方程：描miao述shu了le電dian場chang的de性xing質zhi。在zai一yi般ban情qing況kuang下xia
，電dian場chang可ke以yi是shi庫ku侖lun電dian場chang也ye可ke以yi是shi變bian化hua磁ci場chang激ji發fa的de感gan應ying電dian場chang，而er感gan應ying電dian場chang是shi渦wo旋xuan場chang
，它ta的de電dian位wei移yi線xian是shi閉bi合he的de
，對dui封feng閉bi曲qu麵mian的de通tong量liang無wu貢gong獻xian。

 

No.2 方程：miaoshulecichangdexingzhi。cichangkeyiyouchuandaodianliujifa，yekeyiyoubianhuadianchangdeweiyidianliusuojifa，tamendecichangdoushiwoxuanchang
，ciganyingxiandoushibihexian，duifengbiqumiandetongliangwugongxian。

 

No.3 方程：描述了變化的磁場激發電場的規律。

 

No.4 方程：描述了變化的電場激發磁場的規律。

 

趣聞：英國曾有2400萬隻“家養”麻雀。這些麻雀都在房屋閣樓處做窩，每天在各家花園內嬉戲，成為英國一道風景線。然而，近年來
，英國麻雀數量突然急劇 jianshao。yingguokexuejiaduicibaisibudeqijie。yourenrenweishimaochilemaque，yourenrenweishiwuqianqiyouyingxianglechongzideshengcun，ermaquejiukaozhezhongchongziweiyangxiaomaque，haiyourenrenweishijianzhugeloubei 封閉
，使得麻雀無法做窩。最近

，英國的科學家和動物學家指出
，手機發出的電磁波是造成麻雀失蹤的罪魁禍首。英國人從1994年開始大量使用手機。正是在這 xienianzhong
，yingguomaquekaishidaliangjianshao。yanjiubiaoming，dianciboyingxiangmaquedefangxianggan。maqueyikaodiqiucichanglaibianbiefangxiang。erdiancibohuiganraomaquezhaoludenengli，congershiqimishifangxiang。yanjiu 還表明，電磁波還可影響動物的精子數量和排卵功能。

 

dianciboshidiancichangdeyizhongyundongxingtai。dianyucikeshuoshiyitiliangmian
，dianliuhuichanshengcichang，biandongdecichangzehuichanshengdianliu。bianhuadedianchanghebianhuadecichanggouchengleyigebukefenlidetongyidechang。 在低頻的電振蕩中，磁電之間的相互變化比較緩慢，其能量幾乎全部返回原電路而沒有能量輻射出去；在高頻率的電振蕩中，磁電互變甚快，能量不可能全部返回原 振蕩電路，於是電能、cinengsuizhedianchangyucichangdezhouqibianhuayidiancibodexingshixiangkongjianchuanbochuqu，buxuyaojiezhiyenengxiangwaichuandinengliang，zhejiushiyizhongfushe。dianciboshinengliangdeyizhong，fan 是高於絕對零度的物體，都會釋出電磁波。 除光波外，人們看不見無處不在的電磁波

 

實例：當警車的警報聲
、賽車的發動機以一定的速度接近我們的時候,聲音會比平常更刺耳.離我們遠去的時候，聲音會緩和一些；同樣的道理，你可以在火車經過時聽出刺耳聲的變化，說明了多普勒效應的存在。

 

duopulexiaoyingzhichu，bozaiboyuanyixiangguanchazheshijieshoupinlvbiangao，erzaiboyuanyuanliguanchazheshijieshoupinlvbiandi。zaiyidongtongxinzhong，dangyidongtaiyixiangjizhanshi
，pinlvbiangao
，yuanlijizhanshi，pinlv 變bian低di。天tian文wen學xue家jia哈ha勃bo應ying用yong多duo普pu勒le效xiao應ying得de出chu宇yu宙zhou正zheng在zai膨peng脹zhang的de結jie論lun。醫yi學xue上shang應ying用yong多duo普pu勒le效xiao應ying來lai對dui血xue液ye循xun環huan過guo程cheng中zhong供gong氧yang情qing況kuang，血xue管guan粥zhou樣yang硬ying化hua的de等deng情qing況kuang作zuo出chu判pan斷duan。

 

類比：大(da)家(jia)小(xiao)時(shi)候(hou)都(dou)玩(wan)過(guo)泥(ni)土(tu)，在(zai)一(yi)個(ge)小(xiao)土(tu)堆(dui)的(de)頂(ding)端(duan)倒(dao)水(shui)，水(shui)從(cong)四(si)處(chu)流(liu)開(kai)，很(hen)多(duo)水(shui)都(dou)滲(shen)在(zai)土(tu)裏(li)或(huo)者(zhe)流(liu)到(dao)不(bu)同(tong)方(fang)向(xiang)損(sun)失(shi)掉(diao)了(le)
，有(you)部(bu)分(fen)水(shui)流(liu)通(tong)過(guo)不(bu)同(tong)路(lu)徑(jing)
、不同時間彙到一個低窪的地方。

 

無線電波的多徑效應是指信號從發射端到接收端常有許多時延不同
、損耗各異的傳輸路徑，可以是直射、反射或是繞射
，不同路徑的相同信號在接受端疊加就會增大或減小接收信號的能量的現象

 

類比：當舊的用電設備如收音機打開後
，可能聽到“嗡嗡”的聲音
；

 

白噪聲是指功率譜密度在整個頻域內均勻分布的噪聲。 所有頻率具有相同能量的隨機噪聲稱為白噪聲。從我們耳朵的頻率響應聽起來它是非常明亮的“噝”聲。白噪聲是一種功率頻譜密度為常數的隨機信號或隨機過程。 此(ci)信(xin)號(hao)在(zai)各(ge)個(ge)頻(pin)段(duan)上(shang)的(de)功(gong)率(lv)是(shi)一(yi)樣(yang)的(de)，理(li)想(xiang)的(de)白(bai)噪(zao)聲(sheng)具(ju)有(you)無(wu)限(xian)帶(dai)寬(kuan)，因(yin)而(er)其(qi)能(neng)量(liang)是(shi)無(wu)限(xian)大(da)，這(zhe)在(zai)現(xian)實(shi)世(shi)界(jie)是(shi)不(bu)可(ke)能(neng)存(cun)在(zai)的(de)，但(dan)這(zhe)讓(rang)我(wo)們(men)在(zai)數(shu)學(xue)分(fen)析(xi)上(shang)更(geng)加(jia)方(fang)便(bian)。一(yi) 般ban，隻zhi要yao一yi個ge噪zao聲sheng過guo程cheng所suo具ju有you的de頻pin譜pu寬kuan度du遠yuan遠yuan大da於yu它ta所suo作zuo用yong係xi統tong的de帶dai寬kuan，並bing且qie在zai該gai帶dai寬kuan中zhong其qi頻pin譜pu密mi度du基ji本ben上shang可ke以yi作zuo為wei常chang數shu來lai考kao慮lv
，就jiu可ke以yi把ba它ta作zuo為wei白bai噪zao聲sheng來lai處chu理li。熱re 噪聲可以認為是白噪聲。

 

類比：熱噪聲和散粒噪聲是高斯白噪聲。

 

高斯白噪聲：如ru果guo一yi個ge噪zao聲sheng
，它ta的de幅fu度du分fen布bu服fu從cong高gao斯si分fen布bu
，而er它ta的de功gong率lv譜pu密mi度du又you是shi均jun勻yun分fen布bu的de，則ze稱cheng它ta為wei高gao斯si白bai噪zao聲sheng。兩liang個ge正zheng交jiao高gao斯si噪zao聲sheng信xin號hao之zhi和he的de包bao絡luo服fu從cong瑞rui利li分fen 布bu。幅fu度du服fu從cong高gao斯si分fen布bu就jiu是shi其qi幅fu度du概gai率lv密mi度du分fen布bu以yi均jun值zhi為wei軸zhou對dui稱cheng，在zai均jun值zhi處chu最zui大da
，在zai一yi個ge方fang差cha處chu為wei曲qu線xian拐guai點dian。高gao斯si噪zao聲sheng的de線xian性xing組zu合he仍reng是shi高gao斯si噪zao聲sheng。對dui獨du立li的de噪zao聲sheng源yuan產chan 生的噪聲求和時, 可按功率直接相加。

 

插曲：bihezishiyanzaoqinian，yiweijiaodaiweiderenyejieshoudaoledianciboxinhao，tasuijixiangyingguohuangjiaxiehuihuichangsituokesihuibao
，dansituokesirenweizhezhishiputongdedianciganyingxianxiang
，daiweiguoyumixinquanwei，duiyuzheyitianciliangjiweiyuzhongshi，shifaxianbeimaimeile。

 

赫茲，德國物理學家，赫茲對人類最偉大的貢獻是用實驗證實了電磁波的存在。1888年1月
，赫茲將自己的研究成果總結在《論動電效應的傳播速度》一文中。 赫(he)茲(zi)實(shi)驗(yan)公(gong)布(bu)後(hou)，轟(hong)動(dong)了(le)全(quan)世(shi)界(jie)的(de)科(ke)學(xue)界(jie)。由(you)法(fa)拉(la)第(di)開(kai)創(chuang)，麥(mai)克(ke)斯(si)韋(wei)總(zong)結(jie)的(de)電(dian)磁(ci)理(li)論(lun)，至(zhi)此(ci)才(cai)取(qu)得(de)決(jue)定(ding)性(xing)的(de)勝(sheng)利(li)。為(wei)了(le)紀(ji)念(nian)赫(he)茲(zi)
，國(guo)際(ji)單(dan)位(wei)製(zhi)中(zhong)頻(pin)率(lv)的(de)單(dan)位(wei)定(ding)義(yi)為(wei)赫(he) 茲

，它是每秒中的周期性變動重複次數的計量。

 

類比：見“直射波”

 

當dang接jie收shou機ji和he發fa射she機ji之zhi間jian的de無wu線xian路lu徑jing被bei尖jian利li的de邊bian緣yuan阻zu擋dang時shi，無wu線xian電dian波bo繞rao過guo障zhang礙ai物wu而er傳chuan播bo的de現xian象xiang稱cheng為wei繞rao射she。繞rao射she時shi，波bo的de路lu徑jing發fa生sheng了le改gai變bian或huo彎wan曲qu。由you阻zu擋dang表biao麵mian產chan生sheng的de二er次ci波bo散san布bu於yu空kong間jian，甚shen至zhi於yu阻zu擋dang體ti的de背bei麵mian。繞rao射she損sun耗hao是shi各ge種zhong障zhang礙ai物wu對dui無wu線xian電dian波bo傳chuan輸shu所suo引yin起qi的de損sun耗hao 。

 

類比：在台球這項運動中，很多規律很像電磁波的規律。假若直接撞擊球中心打出去的時候假使沒有任何阻擋，球將沿直線運行；如果打出的球碰到的台邊，它就按 照反射角等入射角的規律運行；假若母球和另一個球相切
，根據力度和方向


，它可以繞過視距內球，很像繞射
；假設在一個範圍內的很多球的彼此間距不超過一個 球，當母球打到這些球中間，會激起很多球向不同方向運動
，很像散射。

 

感悟：大自然的很多事情最根本的規律是相通的。這就是道可道的原因。但我們道出來的規律又總感覺有些欠缺，又是“非常道”。最根本的道隻能去悟。

 

由發射天線沿直線到達接收點的無線電波
，被稱為直射波。自由空間電波傳播是電波在真空中的傳播，是一種理想傳播條件。 電波在自由空間傳播時，可以認為是直射波傳播，其能量既不會被障礙物吸收
，也不會產生反射或散射。

 

類比：見“直射波”

 

應用：在(zai)高(gao)速(su)鐵(tie)路(lu)無(wu)線(xian)覆(fu)蓋(gai)選(xuan)站(zhan)的(de)時(shi)候(hou)
，要(yao)關(guan)注(zhu)無(wu)線(xian)電(dian)波(bo)的(de)入(ru)射(she)角(jiao)問(wen)題(ti)。備(bei)選(xuan)站(zhan)址(zhi)不(bu)能(neng)太(tai)遠(yuan)，否(fou)則(ze)入(ru)射(she)角(jiao)太(tai)大(da)
，進(jin)入(ru)車(che)廂(xiang)內(nei)的(de)折(zhe)射(she)能(neng)力(li)就(jiu)減(jian)少(shao)。一(yi)般(ban)都(dou)選(xuan)取(qu)離(li)鐵(tie)路(lu)100米左右的站址（還需考慮其他因素，以後說）。

 

無線信號是通過地麵或其他障礙物反射到達接收點的，稱為反射波。反射發生於地球表麵、建築物和牆壁表麵。反射波是在兩種密度不同的傳播媒介的分界麵中才會 發(fa)生(sheng)
，分(fen)界(jie)麵(mian)媒(mei)質(zhi)密(mi)度(du)差(cha)越(yue)大(da)，波(bo)的(de)反(fan)射(she)量(liang)越(yue)大(da)
，折(zhe)射(she)量(liang)越(yue)小(xiao)。波(bo)的(de)入(ru)射(she)角(jiao)越(yue)小(xiao)，反(fan)射(she)量(liang)越(yue)小(xiao)
，折(zhe)射(she)量(liang)越(yue)大(da)。直(zhi)射(she)波(bo)和(he)反(fan)射(she)波(bo)合(he)稱(cheng)為(wei)空(kong)間(jian)波(bo)。

 

類比：不(bu)久(jiu)前(qian)看(kan)到(dao)一(yi)起(qi)車(che)禍(huo)，很(hen)多(duo)車(che)輛(liang)在(zai)行(xing)駛(shi)，彼(bi)此(ci)間(jian)距(ju)不(bu)足(zu)以(yi)再(zai)穿(chuan)過(guo)一(yi)個(ge)車(che)。可(ke)是(shi)後(hou)麵(mian)有(you)個(ge)車(che)沒(mei)有(you)任(ren)何(he)減(jian)速(su)的(de)從(cong)後(hou)麵(mian)衝(chong)到(dao)眾(zhong)多(duo)車(che)輛(liang)中(zhong)間(jian)，現(xian)況(kuang)慘(can)不(bu)忍(ren)睹(du)。

 

當無線電波穿行的介質中存在小於波長的物體，且單位體積內阻擋體的個數非常巨大時，發生散射
； 散射波產生於粗糙表麵，小物體或其他不規則物體。在實際的通信係統中
，樹葉、街道標誌和燈柱等會引發散射。

 

趣事：在zai工gong科ke大da學xue讀du書shu的de時shi候hou，女nv生sheng很hen少shao，大da家jia對dui女nv性xing的de生sheng活huo感gan到dao非fei常chang神shen秘mi。幸xing運yun的de是shi，和he我wo們men男nan生sheng宿xiu舍she樓lou成cheng直zhi角jiao的de就jiu是shi一yi個ge女nv生sheng宿xiu舍she樓lou
，而er且qie水shui房fang就jiu在zai靠kao近jin男nan生sheng樓lou 這一端。夏天的時候
，隻能聽到水聲

，卻看不到。一個同學說：“哎
，可惜是非視距傳輸。”過了不多久，就發現該同學很創意般的在不遠的牆上裝了一個反射鏡， 此君用望遠鏡每天看半小時。最終被女生發現。

 

無(wu)線(xian)信(xin)號(hao)從(cong)發(fa)射(she)點(dian)到(dao)接(jie)收(shou)端(duan)有(you)障(zhang)礙(ai)物(wu)阻(zu)擋(dang)
，不(bu)能(neng)沿(yan)直(zhi)線(xian)進(jin)行(xing)傳(chuan)播(bo)，叫(jiao)做(zuo)非(fei)視(shi)距(ju)傳(chuan)輸(shu)。非(fei)視(shi)距(ju)傳(chuan)輸(shu)的(de)無(wu)線(xian)傳(chuan)播(bo)損(sun)耗(hao)比(bi)視(shi)距(ju)傳(chuan)輸(shu)要(yao)增(zeng)加(jia)很(hen)多(duo)。

 

類比：有you時shi候hou
，我wo感gan覺jiao人ren的de眼yan睛jing的de最zui有you效xiao的de視shi力li範fan圍wei也ye是shi一yi個ge橢tuo球qiu體ti。橢tuo球qiu體ti之zhi外wai的de東dong西xi雖sui然ran也ye能neng看kan到dao，但dan是shi已yi經jing不bu是shi特te別bie的de清qing晰xi。一yi個ge訓xun練lian有you素su的de射she擊ji運yun動dong員yuan，他ta的de有you效xiao視shi力li範fan圍wei一yi定ding集ji中zhong在zai他ta和he目mu標biao的de半ban徑jing非fei常chang小xiao的de橢tuo球qiu體ti內nei。

 

應用：在無線站址勘測的時候，一定要注意覆蓋範圍 是否有大於菲涅爾半徑的阻擋物。尤其是大的廣告牌，高樓等障礙物。

 

菲fei涅nie爾er區qu是shi一yi個ge橢tuo球qiu體ti，收shou發fa天tian線xian位wei於yu橢tuo球qiu的de兩liang個ge焦jiao點dian上shang。這zhe個ge橢tuo球qiu體ti的de半ban徑jing就jiu是shi第di一yi菲fei涅nie爾er半ban徑jing。在zai自zi由you空kong間jian，從cong發fa射she點dian輻fu射she到dao接jie收shou點dian的de電dian磁ci能neng量liang主zhu要yao是shi通tong過guo第di一yi 菲fei涅nie爾er區qu傳chuan播bo的de
，隻zhi要yao第di一yi菲fei涅nie爾er區qu不bu被bei阻zu擋dang，就jiu可ke以yi獲huo得de近jin似si自zi由you空kong間jian的de傳chuan播bo條tiao件jian。為wei保bao證zheng係xi統tong正zheng常chang通tong信xin，收shou發fa天tian線xian架jia設she的de高gao度du要yao滿man足zu使shi它ta們men之zhi間jian的de障zhang礙ai物wu盡jin可ke能neng 不超過其菲涅爾區的20％，否則電磁波多徑傳播就會產生不良影響，導致通信質量下降，甚至中斷通信

 

 

感悟：老子說過：天下難事必作於易；tianxiadashibizuoyuxi。zaihenduowulixuexianxiangdeyanjiujianmoguochengzhong，womenxiankaolvfanzaxianxiangzhongzuibenzhizuijiandandeguilv，ranhouzaikaolvyixiefeibenzhideyingxiangyinsu。

 

應用：zaishijiwuxianhuanjingzhong
，wuxianxinhaozhiyaozaidiyifeinieerqubushouzudang

，jiukeyirenweizaiziyoukongjianchuanbo。zheyangzaichuanbosunhaogusuandeshihou
，jiukeyifeichangjiandan。

 

趣聞： 我和一個同事在北京的街道上走著，他和我開玩笑說：“做無線久了
，我能感覺到我走的這個地方的TD信號有多大。這裏的信號是-78dBm”。我們看了一下測試手機上的信號大小，是-77.5dBm。我說：“你都快成測試手機了！”

 

電波在自由空間裏傳播不受阻擋，不產生反射
、折射

、繞射、散射和吸收。但是，當電波經過一段路徑傳播之後，能量仍會受到衰減
，這是由於輻射能量的擴散而引起的。

 

ziyoukongjianchuanbosunhaojiushifashediandewuxianxinhaozaizhenggeqiumianneijunyundexiangwaikuosan
，kuosandaojieshoutianxianchu
，luozaitianxiandeyouxiaojieshoumianjishangdenengliangyufashedezongnengliangdebi。

 

最後推導出的自由空間傳播公式為

 

L=32.45+20log(dkm)+20log(fMHz)(dB)

 

當f=2000MHz的時候
，公式可以簡化為

 

L=38.45+20log(dm)。

 

自由空間傳播模型是無線電波傳播的最簡單的模型，無線電波的損耗隻和傳播距離和電波頻率有關係；在給定信號的頻率的時候，隻和距離有關係。在實際傳播環境中，還要考慮環境因子n，則公式簡化為L=38.45+10*n*log(dm)。n一般根據環境可取2~5之間。前麵那位弟兄知道天線口的功率，利用上述簡化的傳播模型
，估計他離TD天線的距離有100米
，然後把所在位置的電波強度口算出來。

 

（在每日詞彙中，我盡量少的講解公式，但這個公式對從業的人比較重要，所以一定得講）

 

理解2000MHz時的電波傳播的簡化公式時要注意：

 

1、在1米處的損耗為38.45dB，在10米處的損耗為58.45dB；

 

2、距離增加一倍，損耗增加的是6dB（很多學生錯認為是3dB）
；

 

3

、自由空間中的損耗不是隨距離線性增加，而是指數級增加。（有的學生問每百米自由空間傳播損耗是多少。這個問題本身是錯誤的。因為無線信號走過的第一個百米和第二個百米損耗是不一樣的。

 

超高頻：分米波段
，指頻率為300~3000MHz的特高頻無線電波。

 

無線電波分布在3Hz到3000GHz之間，在這個頻譜內劃分為12個帶。在不同頻段內的頻率傳播特性不相同。頻率越小
，傳播損耗越小，覆蓋距離越遠，繞 射能力越強。但低頻段頻率資源緊張
，係統容量有限。高頻段頻率資源豐富，係統容量大；但頻率越高，傳播損耗越大
，覆蓋距離越小
，繞射能力越弱
，實現的技術 難度越大，係統的成本也相應提高。

 

移動通信係統選擇所用頻段要綜合考慮覆蓋效果和容量。UHF頻段與其他頻段相比，在覆蓋效果和容量之間折衷的比較好
，被廣泛應用於移動通信領域。

 

參考：長波通信

，波長為10000～1000米（頻率為30～300千赫）的無線電通信。長波通信主要用於軍事上，如潛艇通信、地下通信及導航等。在一定 範圍內，長波通信以地波傳播為主，當通信距離大於地波的最大傳播距離時，則靠天波來傳播信號。長波通信的優點是：通信距離遠，能透過山體、海水一定的深 度，通信比較穩定可靠。其缺點是：由於波長超長，收發信設備及天線係統龐大,造價高
；通頻帶窄,不適於多路和快速通信；易受天電幹擾。。 　

 

 

類比：和煦的陽光普照大地的時候
，樹木、房屋就有影子，這個影子不是完全的黑暗，是一種強度減弱很多的光。

 

在傳播路徑上，無線電波遇到地形不平
、高低不等的建築物
、高大的樹木等障礙物的阻擋時
，在阻擋物的後麵
，會形成電波信號場強較弱的陰影區。這個現象就叫做陰影效應。

 

類比：在股市下降過程中，雖然其分時曲線波動劇烈
，但是5周線變化比較緩慢。

 

wuxiandianbochuanboguochengzhong，xinhaoqiangduquxiandezhongzhichengxianmansubianhua，jiaozuomanshuailuo。manshuailuofanyingdeshishunshizhijiaquanpingjunhoudezhongzhi，fanyinglezhongdengfanweineishubaibochangliangjijieshoudianpingdejunzhibianhua，yibanzuncongduishuzhengtaifenbu。

 

慢衰落產生的原因：

 

1）慢衰落的主要原因是路徑損耗；

 

2）陰影效應導致的信號衰落：

 

類比：在股市下降過程中，股價的分時瞬時值變化劇烈，很像快衰落。

 

快衰落就是接收信號場強值的瞬時快速起伏、快速變化的現象。快衰落是由於各種地形
、地物、移動體引起的多徑傳播信號在接收點相疊加，由於接收的多徑信號的 相位不同
、頻率

、幅(fu)度(du)也(ye)有(you)所(suo)變(bian)化(hua)，導(dao)致(zhi)疊(die)加(jia)以(yi)後(hou)的(de)信(xin)號(hao)幅(fu)度(du)波(bo)動(dong)劇(ju)烈(lie)。在(zai)移(yi)動(dong)台(tai)高(gao)速(su)運(yun)行(xing)的(de)時(shi)候(hou)，接(jie)收(shou)到(dao)的(de)無(wu)線(xian)信(xin)號(hao)的(de)載(zai)頻(pin)範(fan)圍(wei)隨(sui)時(shi)間(jian)不(bu)斷(duan)變(bian)化(hua)，也(ye)可(ke)引(yin)起(qi)疊(die)加(jia)信(xin) 號幅度的劇烈變化。也就是說多徑效應和多普勒效應可以引起快衰落。

 

一般快衰落可以細分為：

 

1）多徑效應引起空間選擇性衰落，即不同的地點、不同的傳輸路徑衰落特性不一樣；

 

2）載波頻率的變化引起載波寬度範圍超出了相幹帶寬的範圍

，引起的信號失真，叫做頻率選擇性衰落；

 

3）多普勒效應或多徑效應可以引起不同信號到達接收點的時間差不一樣
，超過相幹時間，引起的信號失真叫時間選擇性衰落。

類比：一個女生先有一個帥哥喜歡，過了不久，又有一個同樣帥的男孩喜歡她，她不知如何選擇。

 

在zai無wu線xian通tong信xin中zhong
，到dao達da接jie收shou機ji的de主zhu信xin號hao和he其qi他ta多duo徑jing信xin號hao在zai空kong間jian傳chuan輸shu時shi間jian差cha異yi而er帶dai來lai的de同tong頻pin幹gan擾rao問wen題ti。時shi間jian色se散san可ke以yi使shi來lai自zi遠yuan離li接jie收shou天tian線xian的de物wu體ti反fan射she的de無wu線xian信xin號hao到dao達da接jie收shou端duan比bi直zhi射she信xin號hao慢man幾ji個ge符fu號hao的de時shi間jian，這zhe樣yang可ke能neng導dao致zhi互hu相xiang符fu號hao間jian幹gan擾rao。如ru“1”影響“0”，使接收機解碼錯誤。

 

類比：做蔬菜長途販運生意的人都知道，假若從農民手裏購買的白菜為每斤1毛錢，加上中間環節的運輸費、攤位費
、稅、包裝費等，到了最終消費者手中每斤至少得5毛錢。最終賣菜者賺得錢需要從總營業額中減去所有的利潤損耗。

 

給定頻率的無線製式，無線傳播損耗主要是隨距離變化的路徑損耗（Path Loss）
，影響該路徑損耗的三種最基本的傳播機製為反射


、繞射和散射，即有反射損耗（Reflection Loss）
、繞射損耗(Scattered Loss)、地物損耗（Clutter Loss）。如果電磁波穿過牆體
、車體、樹木等等障礙物
，還需考慮穿透損耗(Penetration Loss)。如果將手機貼近的人體使用，還需考慮人體損耗(Body Loss)等等。

 

路徑損耗的環境因子係數n一般隨傳播環境不同而不同，一般密集城區取4~5，普通城區取3~4
，郊區取2.5~3。在實際無線環境中
，天線的高度可以影響路徑損耗。一般發射天線或接收天線的高度增加一倍，可以補償6dB的傳播損耗。

 

反射損耗隨反射表麵不同而不同，水麵的反射損耗在0~1dB
，麥田的反射損耗在2~4dB，城市

、山體的反射損耗可達14dB~20dB.

 

raoshebozairaoshediansichukuosan，kuosandaochuzhangaiwuyiwaidesuoyoufangxiang，butongqingkuangsunhaochabiejiaoda。diwusunhaozhuyaoyouyudibiaosanshezaocheng，sunhaodaxiaoshijutiqingkuangerding。

 

穿透損耗和建築物的材質以及電磁波的入射角關係較大，一般情況下隔牆阻擋取5～20dB，樓層阻擋每層20dB，厚玻璃 6～10dB，火車車廂的穿透損耗為15～30dB，電梯的穿透損耗為30dB左右。

人體損耗一般取3個dB
，也就是無線電波經過人體
，一半的能量被人體吸收。

 

搞笑類比：一個私企老板經常跟大家強調：“我要的是 結果

，你給我結果，我不要過程。”一天一個數學建模專家找這個老板推銷他的萬能數學模型
，該模型的特點是能夠給出任何問題的結果
，過程你不用關心；但前提 是你按要求輸入不超過三組數據。公司用這個模型進行銷售預測、人力需求預測
、降低成本預測等等，結果證明都非常正確。於是私企老板想用這個模型對自己是個 什麼樣的人有什麼樣的發展做一個判斷。萬能數學模型首先要求輸入他一年來給員工開的工資的數據、再次要求他輸入員工上下班的考勤記錄、最後要求他輸入的情 人個數，經過長達半小時的計算
，模型給出了計算結果：請不要拿不下蛋的鐵公雞來開玩笑。

 

實際無線環境中不可能有自由空間那樣理想的無線傳播 條件。在不同的反射
、繞射、散射條件的影響下，電波場強中值變化規律非常複雜，很難用簡單的數學表達式來計算。通過理論或者實測的方式建立的無線電波傳播 損耗的數學表達式稱為傳播模型。有兩個途徑研究傳播模型：一是從無線傳播理論出發分析所有從發射點到接收點的電磁波得出傳播損耗的數學規律


；另外一個是在 大量測試數據的基礎上統計分析出傳播損耗的數學規律。

 

感 悟：人類總是想用數學的手段為紛繁蕪雜的社會、自然現象建立模型

，以此得出一些數學的規律來指導我們的工作和生活。但遺憾的是，任何數學模型都是對事物發 展變化的普遍規律的近似表達
，而不能完全符合實際。如果經濟模型管用，那金融危機就不會爆發；如果管理模型管用
，就不會有公司倒閉；如果無線傳播模型絕對 準確，無線網絡就不會有弱覆蓋。

 

類 比：meitianyouchengqianshangwanderencongbeijingchufaquwangquanguogedi，jiaruoxianzaixiangzhidaomeitianyouduoshaochengkecongbeijingchufadaoshanghai。lilunshangwomenzhiyaobameitiancongbeijingdaoshanghaisuoyoukenengdejiaotonggongjubao 括飛機、火車、汽qi車che所suo能neng運yun輸shu的de人ren加jia起qi來lai便bian可ke以yi了le。但dan是shi你ni有you可ke能neng少shao考kao慮lv一yi部bu分fen人ren
，他ta們men可ke能neng跑pao步bu到dao上shang海hai，或huo者zhe先xian乘cheng火huo車che到dao天tian津jin
，再zai做zuo輪lun船chuan到dao上shang海hai。但dan這zhe樣yang的de人ren畢bi竟jing 少數，對計算結果的影響不大。

 

射線跟蹤模型的基本原理分析某種場景下無線電波從發射點傳播到接收點理論上所有可能的傳播途徑，包括直射、發射、繞射等
，通過接收點信號矢量疊加，計算得出接收信號場強。

 

Volcano模型
，WaveSight模型以及WinProp模型就是典型的射線追蹤模型。

 

射線模型需要高精度的三維數字地圖，至少5m精度
，1m精 度(du)更(geng)好(hao)。由(you)於(yu)對(dui)地(di)圖(tu)精(jing)度(du)要(yao)求(qiu)較(jiao)高(gao)，所(suo)以(yi)用(yong)這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)進(jin)行(xing)無(wu)線(xian)環(huan)境(jing)建(jian)模(mo)比(bi)較(jiao)昂(ang)貴(gui)，一(yi)般(ban)隻(zhi)在(zai)密(mi)集(ji)城(cheng)區(qu)使(shi)用(yong)就(jiu)可(ke)以(yi)了(le)。模(mo)型(xing)預(yu)測(ce)的(de)準(zhun)確(que)性(xing)和(he)數(shu)字(zi)地(di)圖(tu)的(de)精(jing)確(que)性(xing)、站點工 程參數如天線位置、天線高度
、方向角、下傾角等設置的準確性相關較大。同時射線跟蹤模型一般不考慮移動的車輛對無線信號傳播的影響，也忽略較高階的反射/衍射波、地麵反射波
、從建築物下方穿過的電磁波、透射波、漫反射波等。

 

類比：一(yi)位(wei)美(mei)國(guo)社(she)會(hui)學(xue)家(jia)研(yan)究(jiu)過(guo)人(ren)受(shou)教(jiao)育(yu)的(de)程(cheng)度(du)和(he)工(gong)作(zuo)後(hou)年(nian)收(shou)入(ru)的(de)關(guan)係(xi)。經(jing)過(guo)對(dui)大(da)量(liang)履(lv)曆(li)上(shang)的(de)學(xue)曆(li)和(he)目(mu)前(qian)工(gong)作(zuo)的(de)收(shou)入(ru)數(shu)據(ju)分(fen)析(xi)發(fa)現(xian)，博(bo)士(shi)生(sheng)年(nian)收(shou)入(ru)比(bi)碩(shuo)士(shi)生(sheng)多(duo)$XXXX，碩士生年收入比本科生多$ XXXX
，本科生年收入比未上大學的多$XX XX。 zhegeshehuixuejiasuirankaichuangleyanjiujiaoyuchengduhenianshouruguanxidexianhe
，danshizaihenduoqingkuangxiazhezhongjiyushijishujutongjifenxichulaideguanximoxingbingbuchengli。zhegeguanxiwufajieshigongzuoduoniande 本科年收入比碩士還可能多，沒有考慮不同行業待遇的差距，不同職務待遇的差距。於是後來的社會學家建模又考慮進去了工齡、行業、職務對收入的影響，進一步 wanshanlexueliheshourudeguanximoxing，zhegeguanximoxingbiandegengjiafuzale。danshihaishiyouyizhongqingkuangbunengshiyong
，henduoqiyechuangshirentamendeshouruhetamendexueli、工齡沒有這麼直接的關 係。於是再後來的社會學家又在研究這個方向上發表了論文，修正了上述關係，使它應用於企業創始人群體。

 

 

最著名的基於測試數據統計的無線傳播模型是Okumura模型
，它是Okumura在日本的大量測試數據基礎上統計出的以曲線圖表示的傳播模型。但它適用範圍窄
，應用不十分方便。

 

在Okumura模型的基礎上
，Hata利用數學回歸分析方法擬合出便於計算機計算的無線傳播經驗公式，即Okumura-Hata公式
，適用頻率在150～1500MHz的無線傳播
，如GSM900。該公式可應用在宏蜂窩(大區)條件下

，半徑在1-20km範圍內的普通城區，郊區，鄉村的無線環境。

 

但是隨後出現了DCS1800

，而且3G的工作頻率都在2000MHz左右
，原來的Okumura-Hata公式又不適用了，COST 231-Hata將Okumura-Hata模型的頻率範圍擴展到2000MHz，但是仍隻適用於宏蜂窩條件。

 

隨sui著zhe人ren們men對dui無wu線xian通tong信xin需xu求qiu的de不bu斷duan增zeng長chang，原yuan來lai的de宏hong蜂feng窩wo組zu網wang不bu能neng滿man足zu密mi集ji城cheng區qu人ren們men對dui無wu線xian網wang絡luo質zhi量liang的de高gao要yao求qiu，需xu要yao通tong過guo微wei蜂feng窩wo完wan善shan覆fu蓋gai，於yu是shi有you了le適shi用yong於yu微wei蜂feng窩wo的deWalfisch公式。

 

人(ren)們(men)對(dui)無(wu)線(xian)通(tong)信(xin)的(de)需(xu)求(qiu)還(hai)是(shi)不(bu)斷(duan)增(zeng)長(chang)
，室(shi)內(nei)無(wu)線(xian)用(yong)戶(hu)日(ri)益(yi)增(zeng)多(duo)，僅(jin)通(tong)過(guo)室(shi)外(wai)宏(hong)蜂(feng)窩(wo)覆(fu)蓋(gai)室(shi)內(nei)不(bu)能(neng)滿(man)足(zu)人(ren)們(men)對(dui)無(wu)線(xian)網(wang)絡(luo)質(zhi)量(liang)的(de)高(gao)要(yao)求(qiu)，需(xu)要(yao)建(jian)設(she)室(shi)內(nei)分(fen)布(bu)係(xi)統(tong)，於(yu)是(shi)產(chan)生(sheng)了(le)應(ying)用(yong)於(yu)室(shi)內(nei)Keenan-Motley模型。

 

類 比：話說鄆哥告訴武大潘金蓮和西門慶偷情的事，武大賣完炊餅後早回去兩次沒有碰著，和鄆哥說，“我娘子是正經人家的女子
，怎麼會有這種事？”鄆哥提醒 他：“做zuo這zhe種zhong事shi怎zen麼me會hui在zai你ni賣mai完wan炊chui餅bing後hou呢ne？也ye不bu可ke能neng在zai你ni的de家jia裏li
，抓zhua這zhe種zhong事shi就jiu得de在zai合he適shi的de時shi間jian多duo回hui來lai幾ji次ci才cai能neng碰peng著zhe
，而er且qie王wang婆po家jia你ni也ye要yao去qu看kan看kan。”

 

鄆哥說得話用通信的語言說就是你的采樣次數要足夠多，采樣地點要正確。

 

如何能夠測試無線信號場強，充分的反應無線環境的特征。William Lee 博士1985年發表了關於無線信號場強采樣的著名論文，通過嚴格的數學推導給出無線信號場強采樣的標準：在40個波長內采樣36～50個點。這一標準在無線通信工程中得到了廣泛應用。

 

理解：假設我們的無線製式使用的頻率是2000MHz，掃頻儀每秒鍾最多打100個點，那麼進行無線環境測試的車速的上限是多少
？

 

2000MHz的無線電波波長是0.15m，40個波長就是6m，也就是說6m的距離內必須夠50個點。掃頻儀每秒鍾最多打100個點，也就是每秒鍾最多走12米，即車速不能高於12m/s
，走得多采樣點就不夠了。

 

類比：zaixianqinshidai，gezhuhouguodewenzishibutongyide，butongguojiaderenjiaoliuqilaishifenbufangbian。zuihouqinshihuanggaosutianxiaren，tayongdezijiushibiaozhunzi，dajiatongyiyongzhezhongwenzi。

 

無(wu)線(xian)傳(chuan)播(bo)模(mo)型(xing)有(you)很(hen)多(duo)種(zhong)形(xing)式(shi)，也(ye)有(you)很(hen)多(duo)適(shi)用(yong)範(fan)圍(wei)，由(you)於(yu)形(xing)式(shi)上(shang)的(de)不(bu)統(tong)一(yi)
，無(wu)線(xian)工(gong)程(cheng)師(shi)使(shi)用(yong)起(qi)來(lai)很(hen)不(bu)方(fang)便(bian)，對(dui)同(tong)一(yi)無(wu)線(xian)環(huan)境(jing)很(hen)難(nan)有(you)比(bi)較(jiao)統(tong)一(yi)的(de)認(ren)識(shi)。

 

SPM模型的推出解決了這個問題。SPM模型適用於從150MHz到2GHz比較寬的頻率範圍
，也適用於從密集城區
、普通城區、郊區、農村的各種無線環境。所以目前應用比較廣泛。

Path Loss= K1+ K2log(d)+ K3log(Htxeff)+ K4Diffration+ K5log(d) log(Htxeff)+ K6(HRxeff ) +Kclutterf(clutter)

 

其中：

 

 

在自由空間傳播模型中，K3、K4
、K5

、K6、Kclutter都是0，K1=38.45，K2=20。

 

在一般的無線環境中，K1和K1quzhiyeshifeichangzhongyaode
，duizhenggejieguodezhunquexingyingxiangbijiaoda
，yinweiwomenzailiyongchuanbomoxingjisuandeshihou，zhuyaoguanzhudejiushilifashejibutongweizhideqingkuangxia，wodelusunshiduoshao，keyidedaodexinhaochangqiangshiduoshao。erqitayinsurutianxiangaoduzaiyidingqingkuangxiawomenrenweibubianhua

 

 

一yi個ge村cun子zi裏li麵mian有you比bi較jiao富fu裕yu的de人ren家jia
，也ye有you比bi較jiao窮qiong的de人ren家jia，但dan大da多duo數shu都dou是shi收shou入ru中zhong等deng的de普pu通tong人ren家jia，我wo們men最zui有you錢qian的de人ren家jia的de財cai富fu和he村cun子zi戶hu平ping均jun財cai富fu的de比bi或huo者zhe最zui窮qiong人ren家jia的de財cai富fu和he戶hu平ping均jun財cai富fu的de比bi，可ke以yi衡heng量liang出chu村cun子zi貧pin富fu兩liang極ji分fen化hua的de程cheng度du。

 

dancongquanguolaikan
，yongpaizaihurunpaixingbangshangdiyimingdecaifulaihezhongguojiatingdepingjunshourulaibijiuxiandebunameheshi，bunengquanmianhengliangzhongguodepinfuchajuxianxiang。ruguoyong1%的中國富裕階層的平均財富和中國家庭的平均收入，就可以說明一些問題。假若中國家庭平均年收入是3萬元
，而最有錢的富豪家庭的年收入為30億
，30億和3億一比
，就是10萬倍，如果用dB表示
，就是50dB。

 

ruguowomenyanjiuquanguogezirancunfuwengdecaifudefenbuqingkuang，yishuomingbutongshengfenjingjifazhanshuiping，yekeyiyongfengjunbidegainian，jizuiyouqiandecunfuwengdecaifuhesuoyoucunfuwengcaifudepingjunzhixiangbi。yejiushishuo，fengjunbiyidingyaozhichushishenmeyangdefengzhihejunzhidebi，danweishijueduidebizhihaishidB值。

 

解釋：wuxianxinhaocongshiyushangguanceshifudubuduanbianhuadezhengxianbo，fudubingbuhengding，yigezhouqineidexinhaofudufengzhiheqitazhouqineidefudufengzhishibuyiyangde
，yincimeigezhouqidepingjungonglvhefengzhigonglvshibuyiyangde。zaiyigejiaochangdeshijiannei
，fengzhigonglvshiyimouzhonggailvchuxiandezuidashuntaigonglv，tongchanggailvquwei0.01%。在這個概率下的峰值功率跟係統總的平均功率的比就是峰均比。在概率為0.01%處的PAR，一般稱為峰值因子（CF CREST Factor，CF）。

 

理解峰均比的概念是需要注意以下幾點：

 

1.由於功率的峰均比是電壓的峰均比的平方
，PAR一般是指功率的峰均比，但也有書上把他當做電壓的峰均比來用。

 

2.如果功率幅值隨時間沒有變化
，即“包絡的最大值”與“包絡的平均值”處處相等
，即“恒包絡”信號的峰均比為1或者是0dB。

 

3.如果隻考慮一個周期的無線信號純正弦波
，功率峰均比就是2，即3dB

；而其電壓的峰值因子CF就是功率峰均比的平方根1.414。但一般情況下，峰均比很少是指這種情況。

 

4.調製技術、多載波技術都可能帶來較大的峰均比，峰均比過大不是什麼好事
，會影響很多射頻器件的應用效率。

 

 

毛主席教導我們：“沒有調查，就沒有發言權。調查研究就像十月懷胎
，解決問題就像一朝分娩。”原始材料的獲取是正確解決一切問題的前提。同樣的，原始數據的獲取是一切數學建模的最關鍵一環。調查、監控、測試是獲取原始數據的手段。

 

無線傳播模型與具體的地形地貌因素密切相關，通過大量測試對各類場景SPM模型（或者其他模型）的各項K值進行確定的過程叫做模型校正。CW測試（連續波測試）是獲取無線電波傳播的測試數據的重要步驟。CWceshihuoqudeshujushibutongweizhidejieshoudianpingqiangdu，jijingweiduxinxihechangqiangzhideduiying。keyizuoweimoxingxiaozhengdeshujuyuan。duiceshihuoqudeshujuyaoqiujubeidianxingxinghepinghengxing

，jiyaoqiushujunenggoudaibiaogaidiqudewuxianchuanbotexingqiekeyi“成比例”的反映該地區不同地物的無線傳播特性。做CW測試需要避免地理定位時衛星遮擋或發射天線近端有高大建築物阻擋，以免影響經緯度信息的準確性。

 

類比：人若想在空中遨遊，可以用飛機作為載體。飛機升空的條件是必須有一定的速度
，通過一定長度的機場跑道才能把速度提上去。

 

信息在空中傳遞，必須有無線電波作為載體，但是無線電波的頻率低於100 KHz時
，電波就會被地物吸收，而且接收裝置也非常複雜。隻有達到一定頻率的電波才能在空中遠距離傳送，也容易把信息接收下來。
 

射頻就是能夠發射出去的高頻交變電波，頻率範圍從300KHz～30GHz之間。

 

nenggouchuansongshepinxinhaodechuanshudianlanjiushishepinxian，rugongchengshangshiyongdekuixian。jingguotiaozhihoudegaopinwuxiandianbozaishepinxianzhongchuanshujiaozuoshepinyouxianchuanshu。shepinxianhetianxianlianjie，shepinxinhaotongguotianxianxiangkongzhongfashechuquhuozhejieshouxialai。

 

 

噪聲是什麼？繁忙的街道上人們說話

，略微遠一點就無法正常交流了。這時候都受到那些影響了，往來的汽車嘀嘀聲（人類之外的噪聲），人群的嘈雜聲（人類內的 噪聲）
，doushiyingxiangrenmenzhengchangjiaoliudezaosheng。zhexiezaoshengsuizhehuanjingdebutong，daxiaobutong
，yingxiangchengduyebutong，womenwufaduimougejutidezaoshengtedingshikededaxiaojinxingyuce
，danqijuyoutong 計概率規律。

 

zaiwuxiandianboxinhaochulihechuanboguochengzhong，yehuiyudaowufaqueqieyucedanyoutongjigailvdeganraoxinhao，zhezhongxinhaobutongyutedingpinlvdewuxiandianbozhijiandehuxiangganrao，chengzhiweizaosheng。zaoshengfenwei 係統內部的噪聲和係統外部的噪聲。係統內部的噪聲包括和環境溫度相關的熱噪聲
、電子管工作時產生的噪聲，信號與噪聲之間的互調產物等等。係統外的噪聲來自 雷電風雨產生的噪聲
、汽車的點火噪聲
、其他用電設備產生的噪聲。

 

類比：從cong北bei京jing飛fei往wang上shang海hai的de航hang班ban排pai好hao後hou
，每mei天tian按an照zhao固gu定ding的de時shi刻ke起qi飛fei降jiang落luo
，周zhou而er複fu始shi。但dan是shi一yi天tian由you於yu天tian氣qi原yuan因yin
，航hang班ban無wu法fa正zheng常chang起qi飛fei和he降jiang落luo
，很hen多duo航hang班ban相xiang對dui正zheng常chang時shi間jian都dou有you所suo延yan誤wu。

 

相位噪聲就是指在係統內（如各種射頻器件）各種噪聲的作用下引起的係統輸出信號相位的隨機變化。描述無線電波的三要素是幅度
、頻率


、相位。頻率和相位相互 影響。理想情況下
，固定頻率的無線信號波動周期是固定的
，正如飛機的正常航班一樣起飛時間是固定的。在頻域內一個脈衝信號（頻譜寬度接近0）在時域內是一 定頻率的正弦波。

 

但實際情況是信號總有一定的頻譜寬度，而且由於噪聲的影響，偏離中心頻率的很遠處也有該信號的功率，正如有延誤1個小時以上的航班一樣。偏離中心頻率的很 yuanchudexinhaojiaozuobiandaixinhao

，biandaixinhaokenengjidaoxianglindepinlvzhongqu
，zhengruyanwudehangbankenengjidaoleqitahangbandeshijiancongerduiqizaochengyingxiang。suoyizhegebiandaixinhaojiujiaozuoxiangweizaosheng。

 

相位噪聲如何描述其大小呢？在偏移中心頻率一定範圍內，單位帶寬內的功率與總信號功率的比
，單位為dBc/Hz。正如要評估某一天天氣對航班的影響

，可以 定義晚點1gexiaoshiyishangdehangbanhehangbanzongshudebili，zhegebiliyuexiaoyuehao。shepinqijianxitongneiderezaoshengkenengdaozhixiangweizaoshengdechansheng。xiangweizaoshengdaxiaokeyihengliangshepinqijiandeyoulie。 相位噪聲越小，射頻器件越好。

 

 

悟空問八戒：“你要找什麼樣的女朋友
？”八戒回答：“當然是越漂亮越好。”

 

悟空問道：“讓你追一輩子，你還要不要
？”八戒囁嚅道：“不敢要了。”

 

悟空問沙僧：“你希望什麼樣的上網的速度？”沙僧回答：“當然是越快越好。”

 

悟空問道：“一比特要你兩塊錢，你還上不上？” 沙僧囁嚅道：“不敢上了。”

 

悟空問唐僧：“你要什麼樣的坐騎？”唐僧回答：“速度越快越好、越省油越好，越安全越好。”

 

悟空問道：“要你把北京的房子賣了買個有麵子，有牌子的車
，你還買不買？” 唐僧囁嚅道：“不敢買了。”

 

悟空總結道：“要(yao)得(de)到(dao)好(hao)處(chu)的(de)時(shi)候(hou)，你(ni)一(yi)定(ding)會(hui)付(fu)出(chu)代(dai)價(jia)。你(ni)要(yao)考(kao)慮(lv)的(de)是(shi)
，你(ni)得(de)到(dao)好(hao)處(chu)和(he)付(fu)出(chu)的(de)代(dai)價(jia)相(xiang)比(bi)是(shi)否(fou)合(he)適(shi)

，也(ye)就(jiu)是(shi)性(xing)價(jia)比(bi)的(de)問(wen)題(ti)。不(bu)是(shi)好(hao)處(chu)越(yue)多(duo)越(yue)好(hao)
，而(er)是(shi)性(xing)價(jia)比(bi)越(yue)高(gao)越(yue)好(hao)。”

 

信xin噪zao比bi簡jian單dan的de說shuo就jiu是shi有you用yong信xin號hao和he幹gan擾rao噪zao聲sheng的de比bi。有you用yong信xin號hao在zai傳chuan輸shu的de過guo程cheng中zhong
，必bi然ran會hui引yin入ru各ge種zhong噪zao聲sheng，最zui起qi碼ma有you熱re噪zao聲sheng。一yi個ge射she頻pin器qi件jian如ru放fang大da器qi把ba有you用yong信xin號hao功gong率lv放fang大da的de同tong時shi，必bi然ran會hui放fang大da相xiang應ying的de噪zao聲sheng。信xin噪zao比bi（Signal/Noise），通常以SNR表示
，同樣射頻條件下以功率表示的信噪比是以電壓表示的信噪比的平方，工程上一般指的是功率上的比值。如果用分貝（dB）表示
，以功率表示的信噪比是以電壓表示的信噪比的2倍。信噪比越大越好。

 

應用：信噪比（電壓）低於80dB的音箱和MP3不建議購買。

 

高小姐的性價比降低了——噪聲係數（Noise Factor）

 

 

話說八戒和高小姐結婚幾年後，悟空問八戒：“怎麼樣，小日子不錯吧！”八戒一臉苦相
，說：“別提了
，高小姐性價比降低很多了。麵色老了很多，脾氣壞了很多， 生活懶散了很多

，還和我不斷地要更高的生活費。”高小姐婚前的性價比比婚後的性價比高出很多倍，這個倍數可以稱為婚姻魔盒係數，可以描述婚姻質量。

 

射頻器件本身就會加入噪聲
，輸入端信噪比會比輸出端的信噪比高一些。輸入端信噪比和輸出端信噪比之比就是射頻器件的噪聲係數。

 

 

噪聲係數可以衡量接收機、放大器的射頻（RF）性能
，表示經過射頻器件後
，信號有用功率的損失和噪聲功率的放大。基站的噪聲係數大約為3~5dB，而用戶移動台的噪聲係數大約為7~9dB。

 

 

類比：萬裏黃河是由高山雪水形成的涓涓細流逐漸彙聚而成的，比較重要的源頭有三個：一是紮曲，二是約古宗列渠，三是卡日曲。紮曲幹涸的時候，卡日曲還有充足的水流。

 

加性噪聲是通過功率直接疊加的方式作用於有用信號,它的存在卻獨立於有用信號，不管有沒有有用信號，加性噪聲始終存在於射頻器件中，影響正常通信的質量。

 

一般通信中把隨機的加性噪聲看成是係統的背景噪聲；從來源來看

，加性噪聲可分為無線電噪聲、工業電噪聲

、自然噪聲、shepinqijiandeneiburezaosheng。wuxiandiandeganraopinlvshigudingde，keyitongguojiaqianglewuxiandianpinlvdeguanlijinliangguibi。gongyedianzaoshenglaiyuanyugezhongdianqishebei

，danganraopinpujizhongyujiaodidepinlvfanwei，xuanzejiaogaodegongpingongzuokefangzhiganrao。ziranzaoshenglaiyuanyushandian、taiyangheizijiyuzhoushexiandeng。zheleizaoshenghennanbimian。neiburezaoshengyoudianziqijianbuguizedereyundongyinqi，zaishuxueshangkeyiyongsuijiguochenglaimiaoshu，youkechengweisuijizaosheng。

 

 

類比：大家比較熟悉皇帝新裝的故事
，成年人 都誇皇帝的衣服好漂亮，而隻有孩子說：其實他什麼也沒穿。小孩剛會說話的時候，看到鄰居家的蘋果，自己想吃，哭著鬧著要吃蘋果，真實地表達自己的意圖。等 長到六七歲的時候
，還是想吃鄰居家的蘋果
，卻說：“你家的蘋果很好看。”等長大成人後，雖然想吃鄰家的蘋果，為了說明自己不缺蘋果，卻推托說：“我不吃， 真的不吃。” 孩子真實地說出自己看到情況或說出自己的真實想法
，這叫童真
；而成年人掩飾了自己的真實所見和真實想法
，這叫失去童真（率真），或者失真。

 

所suo謂wei失shi真zhen，就jiu是shi失shi去qu真zhen實shi，或huo者zhe說shuo真zhen實shi的de東dong西xi被bei歪wai曲qu的de表biao現xian出chu來lai。信xin號hao經jing過guo射she頻pin收shou發fa通tong道dao的de時shi候hou
，由you於yu有you加jia性xing噪zao聲sheng和he乘cheng性xing噪zao聲sheng引yin入ru
，多duo少shao會hui有you一yi定ding程cheng度du的de對dui所suo傳chuan信xin號hao的de歪wai曲qu，這zhe個ge就jiu是shi無wu線xian信xin號hao的de失shi真zhen。無wu線xian信xin號hao的de失shi真zhen可ke分fen為wei線xian性xing失shi真zhen和he非fei線xian性xing失shi真zhen。

 

 

類比：鍾端（終端的化名）剛參加工作的時候，非常害怕領導姬占（基站的化名）問及工作相關的問題。當鍾端以一定的速度走近姬占的時候，感覺到心跳頻率加快（頻偏為正）
；當他離開姬占的時候
，心跳就逐漸平緩下來了（沒有頻偏）。這個過程類似多普勒頻移效應。

 

多普勒效應是指無線電波在波源快速移向觀察者時接收頻率變高，類似於鍾端靠近時領導時他的心跳頻率的增加；而在波源遠離觀察者時接收頻率變低
，好像鍾端遠離領導時，他的心跳頻率逐漸平緩一樣。

 

當警車的警報聲、賽車的發動機以一定的速度接近我們的時候,聲音會比平常更刺耳；離我們遠去的時候，聲音會緩和一些
；同樣的道理，你可以在火車經過時聽出刺耳聲的變化，說明了多普勒效應的存在。

 

 

 

類比：有you時shi候hou，我wo感gan覺jiao人ren的de眼yan睛jing的de最zui有you效xiao的de視shi力li範fan圍wei也ye是shi一yi個ge橢tuo球qiu體ti。橢tuo球qiu體ti之zhi外wai的de東dong西xi雖sui然ran也ye能neng看kan到dao，但dan是shi已yi經jing不bu是shi特te別bie的de清qing晰xi。一yi個ge訓xun練lian有you素su的de射she擊ji運yun動dong員yuan
，他ta的de有you效xiao視shi力li範fan圍wei一yi定ding集ji中zhong在zai他ta和he目mu標biao之zhi間jian半ban徑jing非fei常chang小xiao的de橢tuo球qiu體ti內nei，這zhe中zhong間jian不bu能neng有you阻zu擋dang。

 

我wo們men知zhi道dao，從cong電dian磁ci波bo的de發fa射she點dian到dao接jie收shou點dian的de傳chuan播bo路lu徑jing上shang，既ji有you直zhi射she波bo，又you有you反fan射she波bo和he繞rao射she波bo。直zhi射she波bo和he反fan射she波bo的de傳chuan播bo路lu徑jing差cha不bu大da的de情qing況kuang下xia，反fan射she波bo的de電dian場chang方fang向xiang正zheng好hao與yu直zhi射she波bo相xiang反fan

，相xiang位wei相xiang差cha180度
，這樣反射波將會減弱直射波的信號強度
，對傳播效果產生破壞作用。

 

這種現象就好比學校裏宣傳主基調“知識就是力量”（理解為直射波）
，而社會上有另外一種反思潮：讀書無用論（可以理解為相位完全相反的反射波）。如果這種反思潮在學校範圍內（類似於一個菲涅爾區域）存在，將會打擊學生們接收知識的熱情（影響傳播效果）。

 

 

從上麵兩式可以看出
，直射波和反射波的路徑差和帶來相位變化和天線高度
、傳播距離有關係。天線高度較低且距離較遠時，路徑差就會變小，相位變化也會減小，反 射(she)波(bo)對(dui)直(zhi)射(she)波(bo)的(de)影(ying)響(xiang)就(jiu)會(hui)加(jia)大(da)。從(cong)這(zhe)一(yi)角(jiao)度(du)上(shang)看(kan)，天(tian)線(xian)高(gao)度(du)越(yue)高(gao)越(yue)好(hao)
，傳(chuan)播(bo)範(fan)圍(wei)越(yue)小(xiao)越(yue)好(hao)。因(yin)此(ci)
，在(zai)無(wu)線(xian)工(gong)程(cheng)設(she)計(ji)中(zhong)，在(zai)成(cheng)本(ben)允(yun)許(xu)的(de)條(tiao)件(jian)下(xia)
，在(zai)幹(gan)擾(rao)可(ke)控(kong)的(de)條(tiao)件(jian)下(xia)， 要求基站的天線盡可能的高。

 

 

應用：在無線站址勘測的時候
，一定要注意覆蓋範圍是否有大於菲涅爾半徑的阻擋物，尤其要避免大的廣告牌，高樓等障礙物阻擋。

 

 

現象類比：我們的生活小區旁邊有一個工地，徹底燈火明亮。安裝探照燈主要目的是為了便於巡查從而避免工地的各種物資丟失（工作帶寬範圍內輻射就可以了）。可是探照燈太亮了，輻射到了我們小區（雜散輻射），影響了我們小區很多人的休息（雜散輻射必然帶來幹擾）。

 

射頻發信機本應該在規定的頻率範圍內發送無線信號，即發射帶內信號；正如探照燈應該主要照射工地範圍一樣。由於射頻發信機內部元器件並非理想器件，存在或 多或少的非線性，在發射無線信號的過程中產生了很多非規定頻率範圍內的信號，即發生了雜散輻射；就像探照燈照到了旁邊的生活小區。發射機發射了非自己頻率 範圍內的信號
，就可能對其他通信係統造成幹擾
，就像工地的探照燈影響了旁邊小區居民休息一樣。

 

雜散輻射可能是一些非線性元器件產生的諧波分量
、交調信號等。為了防止一個係統的雜散輻射對其他無線通信係統造成幹擾
，需要提高係統的電磁兼容性能。一般 在zai協xie議yi中zhong都dou會hui規gui定ding這zhe個ge係xi統tong的de不bu同tong帶dai外wai頻pin率lv範fan圍wei的de最zui大da雜za散san輻fu射she水shui平ping。一yi般ban規gui定ding的de形xing式shi都dou是shi一yi個ge頻pin率lv範fan圍wei內nei一yi定ding帶dai寬kuan的de最zui大da允yun許xu的de雜za散san輻fu射she是shi多duo少shaodBm
；如協議上 規定WCDMA的發射機在150kHz~30MHz範圍內每10kHz帶寬的雜散輻射不能超過-36dBm。