冯雪元

1 无线传播简介

移动通信中采用无线电波传播信息，即无线信道。而移动台又经常处于不断运动状态之中，因而导致接收到的信号幅度和相位随时间、地点而不断地变化。因此，需要对网络所在无线环境进行研究。从移动信道的电磁波传播上看，有四种传播方式：直射波、反射波、绕射波和散射波。

1.1 直射波（自由空间传播模型）

自由空间传播是指在理想的、均匀的各向同性的介质中传播，不发生反射、折射、散射和吸收现象，只存在因电磁波能量扩散而引起的传播损耗。在自由空间中，若发射点处的发射功率为Pt，以球面波辐射接收的功率为Pr，则有

但如果路径数N很大时，无法用公式对接收信号Pr做出准确的计算，所以上面的式子只是理论上的，实际的传播模型无法通过上式得出，只能通过统计的方法计算出接收机的接收信号。

1.3 绕射波和散射波

绕射波指的是从较大建筑物或山丘绕射后到达接收点的传播信号。它需要满足电波产生绕射的条件，其信号强度亦较直射波弱。

绕射波的概念菲涅耳原理描述的是這样的，对于波在传播过程中，行进中的波前（面）上的每一点，都可作为产生次级波的电源，这些次级波组合起来形成传播方向上新的波前（面）。绕射由次级波的传播进入阴影区而形成。阴影区绕射波场强为围绕阻挡物所有次级波的矢量和。

散射是由于无线电波遇到表面粗糙的阻挡物时，反射能量会散布于所有方向，由于绕射和散射波传播的计算非常复杂，传播信号的叠加具体也可以通过统计方法计算得出。……