无线通信系统信号衰减分析

摘要：目前，我们全面进入到新世纪，随着互联网及无线通信技术的迅猛发展，信息化得到了大量的普及和推广。互联网络成为文化信息传播的新途径，将成为新世纪的人们进行交流和相互沟通的必备工具。对于具有互联网络专业理论的专业化人士，应该在国际化的竞争当中，成为掌握领先技术的未来新型人才。在技术不断更新的过程中，能够不断适应新时期发展的需要。本文根据无线通信系统信号衰减问题进行探讨，进一步引起大家对这一问题的密切关注，并引导大家对无线通信系统信号衰减问题深入研究，推动通信工程的不断发展，从而为提高信息产业的向前进步，为城市通信产业发展做出贡献。

关键词：无线通信系统 信号衰减 分析

中图分类号：E965 文献标识码：A 文章编号：

1.当前通信系统的发展概况

目前互联网的发展已经达到了前所未有的高度，许多新兴的互联网技术令人目不暇接。我们都感叹，互联网技术发展的太快了。而且随着互联网的迅猛发展，互联网已经成了人们生活中的一部分。许多信息来自于互联网，我们每天在互联网上获取信息，进行数据的传输，在互联网上获得信息已经成为人们生活的一部分。是同以前一样从报纸，电视等过去主要的媒介得到信息的新途径。很多互联网以及无线应用技术发展的相当快，有些还没等人们用习惯，就已经更新了。计算机从上个世纪发明，到今天的我们使用的计算机，已经发生了翻天覆地的变化，当初的研制者可能都没想到，计算机及其互联网络变得这样被广泛应用到我们生活的方方面面，并且相当重要。目前计算机互联网技术，包括软、硬件相关技术，还有无线互联网技术迅猛的发展。人们已经不在满足于在一个固定地点与互联网进行连接，更希望在世界各地任何角落都能够与国际互联网进行接入。互联网络作为文化传播的新形式，现在应用越来越广泛。这种模式对于文化信息的传播和交流非常之迅速，现在成为新世纪的人们进行交流和相互沟通的重要工具。互联网络在信息传递方面有着其他媒体无法比拟的优势，互联网络发展对于人们的生活影响非常大，许多信息通过网络不断传递，使相隔很远的地方的信息交流在互联网络的带动下，被快速传播。

2.无线通信系统的应用

当前，无线通信技术在时时刻刻地影响着我们多数人的生活。能够非常实效的获取自己想要的信息，所以无线互联网技术及其应用最近得到了极大的发展。许多人在用手机或者是平板电脑及笔记本等方式通过访问无线网络，而获取快捷信息，或者进行信息的传输及交换，或者在异地将图片，声音，影像等传给相隔遥远的接收者。随着无线通信技术的飞速发展和通信产业的不断成熟，移动通信设备从最初只是高端商务群体才能拥有的奢侈品，到现在己飞入寻常百姓家，成为一种大众无线通信工具。无论你走到天涯海角，只要在有通信信号的地方，你都可以通过无线网络与他人取得联系。而随着时代的发展，无线网络也逐渐由一个单一的通信平台演变成一个综合的获取信息的平台，具备无线接收功能的设备都可以通过无线网络轻松获得各种信息。

3.无线通信系统信号衰减分析

在对无线通信系统的设计方面，要着重考虑传输中和接收过程中，无线通信系统信号的衰减和干扰问题，解决好信号的传输和接收问题，可提高无线通信系统信息传递的质量，并减少故障的发生几率。衰减是无线电波强度的减弱，强度随着到天线距离的增加而减弱。这是由各种物理媒介固有的传导性或阻抗引起的，但对无线电波而言，障碍来自于地球。地球的辐射，树木和建筑物的干扰将会导致地面电波的信号衰减，就像空气中水和尘埃的干扰会影响天空电波一样。必须根据这些影响地面和天空信号传播的因素，发射器高度，发射器之间的距离或者太阳辐射等环境因素。低频电波传播同时利用了地面电波和天空电波的传播，并且可用于各种不同的距离，高频电波传播可更多地依靠天空电波进行传输，可能用于长途传播，对于非常高频率的电波可依赖于视线直接电波的传输。

对无线通信系统的信号可由天线电缆所造成的衰减，在设计无线系统时必须考虑天线电缆长度所造成的损失。考虑电缆的损耗率，这样做的理由是无线电波实际上从无线电设备开始。由于从无线电设备到天线之间通过电缆传播的辐射能量会在电缆中形成感应电压，随着无线电设备到天线之间的距离加长，电波的强度就会衰减。由于外部因素也造成信号的衰减，在规划点对点或单点对多点的户外覆盖时，需要特别注意考虑与距离有关的因素。在实施点对点或单点对多点时地面隆起才会有影响，对于任何户外无线实现来说，天气是一项重要考虑因素。事实正是这样，所有的问题都会产生一定程度的衰减或损失，因为气象中有雨，雪和雾的发生，这些都有影响，因而还需要考虑无线通信系统设计中的天气。观察常见的异常天气状况很重要。包括过多的雨雾，过大的风速或极大的温差变化。如果存在可能影响无线电通信线路的极端天气状况，应该在规划过程的早期把这些情况考虑在内。除非是在极端的条件下，由于下雨导致的衰减或是信号的减弱对频率低的电波而言问题并不严重。当微波频率超过11GHz左右时，下雨导致的衰减变得很显著。

空气中的气体和湿气对无线电通信线路的影响相对来说要小一些。这种影响通常只在更长的路径和特殊的频率下才较显著。低频率范围内的衰减或损失较小。如果计划在大气吸收比较普遍的地方实现10GHz以上的无线系统，则必须在设计中考虑大气吸收的因素。天线高度对与大气吸收相关的损失有一定影响，因为大气的密度随着高度的增加而减小。因此，带有较高高度天线的系统比较低高度上的类似实现所遭受的大气吸收造成的损失小些。多路失真也可使无线通信系统的信号衰减，造成多路失真的原因，是因为被传输的信号要经由多条路径传播到接收器。河流，山川及高大的建筑物的信号反射是造成多路失真的常见原因。在最坏的情形下，反射信号与目标信号同时到达接收天线，但与目标信号不同相，两个信号会互相抵消，导致数据的完全丢失。理想情况下，反射信号在造成失真的目标信号之后到达，因而降低了性能。反射表面水或任何光滑，相对平坦的表面。分散外来的无线电电波比反射要好。城市中，更多的人接收的是回声失真的无线信号，而不是实际的信号，因为原始的信号通过建筑物之类的表面来同反射。

参考文献：

[1] 无线通信原理与应用Theodore S.Rapport(美)著 周文安 付秀花 王志辉等译 北京 电子工业出版社 2006年

[2] 无线与蜂窝通信 William C.YLee(美)著 陈威兵 黄晋军 张聪译 北京 清华大学出版社 2008年

[3] 无线通信与网络 William Stallings(美)著 何军等译 北京 清华大学出版社2005年

[4] 通信原理(第5版) 樊昌信 北京 国防工业出版社 2005年

[5] 程控数字交换与交换网 叶敏 北京 北京邮电大学出版社 2003年