北京交通大学无线通信技术课后习题答案PPT课件.ppt

无线通信技术是现代通信系统的重要组成部分，其基本原理和应用场景涉及载波频率、衰落效应、天线增益和远场条件等多个关键知识点。 载波频率对无线通信中信号的衰落效应有着显著的影响。衰落通常分为小尺度衰落和阴影衰落两种，其中小尺度衰落指的是由于移动台微小移动导致的信号电平随机波动，而阴影衰落则与大型障碍物阻挡信号传播路径有关。载波频率越高，这些效应的影响越为显著，尤其是在小尺度衰落中，高频率载波会由于移动台的微小位置变化导致衰落程度的大幅度变化。这在无线通信系统设计中需特别考虑，以保证信号稳定性和通信质量。 信号的多径效应也是一个重要概念。当信号通过多个路径传播到达接收端时，不同路径的信号可能会出现时延差，导致符号间干扰（ISI）。在上述课件内容中，通过计算反射路径与直接路径的时延差，可以确定一个避免严重ISI的符号速率，从而确保通信的可靠性。 天线增益是另一个关键因素，通常用与全向天线相比的相对值来表示。例如，圆形抛物线天线的有效面积与其物理面积之间的关系就决定了其增益的高低。在实际应用中，天线增益与天线的设计参数如口径大小等直接相关。在特定的应用场景下，如从地球与地球同步卫星之间的通信，天线增益和天线尺寸会影响系统的链路预算，即发送功率和接收功率之间的关系。考虑到自由空间路径损耗和天线增益，可以计算出满足特定最小接收功率要求的发送功率值。 进一步，对于无线通信系统，Friis公式是计算链路预算的重要工具，它描述了在理想条件下的自由空间路径损耗。在满足Friis公式的远场条件下，可以计算出从发射天线到接收天线的功率传输情况。然而，当工作频率较低或天线尺寸较大时，天线可能不在远场条件下，此时Friis公式不再适用，需要通过其他方法来计算接收功率。 绕射效应也是无线通信中不可忽视的因素。在实际通信环境中，信号往往需要绕过障碍物，此时Bulington方法提供了一种通过等效单屏来近似计算接收天线处场强的方法，这对于高频无线通信系统中复杂环境的信号覆盖和接收质量预测有重要意义。