通信工程师传输与接入地面传播

传输与接入（有线）责任编辑：huani123 2013-07-09

摘要：视频教程在线辅导面授招生考试大纲指定教材报名时间9.3.2地面传播自由空间模型对于无线电波在地球表面上的传播具有一定的适用性。频率低于27GHz时，空气的介电常数接近于1。自由空间传播与地面传播的最明显区别是，后者传播的范围常常受到地平面的限制。在低频或中频（频率低于3MHz）时，无线电波能够沿着地球表面弯曲，

　在线辅导　面授招生　考试大纲　指定教材　报名时间

9.3.2 地面传播

自由空间模型对于无线电波在地球表面上的传播具有一定的适用性。频率低于27GHz时，空气的介电常数接近于1。自由空间传播与地面传播的最明显区别是，后者传播的范围常常受到地平面的限制。

在低频或中频（频率低于3MHz）时，无线电波能够沿着地球表面弯曲，这种现象叫做“地波传播”,而在高频范围（频率在3MHz?30MHz）内，无线电波将被大气中的电离层反射到地球，这种现象称为“天波传播”地波传播和电离层传播都能使信号传输的距离比视距传播的范围更大，但是对于VHF及更高的频率范围，电波传播的主要形式是视距传播。

视传播的实际距离受到地球表面曲率的限制。由于气压、温度和湿度随着距地球高度的增加而减小，空气的介电常数也会随着高度的增加而减小，大气的折射会使无线电波稍微弯向地球，因此视距传播的最大距离通常要大于人眼所能看到的距离。传播的实际效果会随着天气条件而变化，但是一般无线通信的视距传播距离要比真正的可视的视距长1/3。

在无线通信中，发射天线和接收天线两者相对于地球表面的平均高度，对于计算无线电通信的最大传播距离来说非常重要。图9-3示出了天线高度的增加对于最大传播距离的影响。

只有在接收信号足够强的情况下，才能达到根据式（9-8）计算出的最大通信距离。因此要获得最大通信距离，需要结合使用大功率发射机和高增益天线。

在有些情况下，并不需要获得最大通信距离。例如在蜂窝系统中，通常需要限制有效通信距离，使其小于通过式（9-8）计算得到的值。

视距传播过程中，除了发射机到接收机的直射路径，也会有反射路径。最简单的情况是来自地面的反射，如图9-4所示。如果是粗糙地面。则反射信号被散射出去，信号强度很低。如果反射表面比较平滑（比如水体表面），则到达接收机的反射信号在强度上能够与入射波的强度相比拟，这两个信号将会相互干扰。干扰对信号的影响取决于不同路径信号之间的相互关系：如果两个信号同相，则结果是加强的：而如果两个信号的相位相差180°则会有部分抵消。信号之间的相位关系取决于直射路径与反射路径长度之差。另外，通常在反射点处有180°的相移。