移动通信的电波传播具有以下几个显著特点:
一、自由空间传播损耗
这是指在没有任何障碍物、仅存在大气衰减的情况下,电波在空间中传播时所经历的损耗。这种损耗主要来源于电波的扩散效应,即随着传播距离的增加,电波的能量会分散到更大的空间中,导致接收点处的信号强度减弱。
二、阴影衰落
阴影衰落是由于地形起伏、建筑物和其他障碍物对电波的遮蔽作用而引起的。当移动台在移动过程中遇到这些障碍物时,电波的传播路径会被阻挡,形成电磁场的阴影区域。在阴影区域内,接收到的信号强度会显著降低,导致通信质量下降。这种衰落是移动通信中特有的现象,与固定通信中的传播特性有所不同。
三、多径效应
多径效应是指移动台附近的散射体(如地形、建筑物、树木等)对电波进行反射、绕射和散射,导致接收点接收到来自多个不同路径的信号。这些信号在接收点处相互叠加,会引起接收信号强度的快速波动,称为多径衰落。多径效应会导致信号的时延扩展和相位偏移,对通信系统的性能产生重要影响。在移动通信中,多径效应是导致信号失真和误码率增加的主要原因之一。
四、多普勒效应
多普勒效应是由于移动台与基站之间的相对运动而产生的。当移动台在移动过程中,接收到的信号频率会因为移动台与信号源之间的相对运动而发生变化。这种频率的变化称为多普勒频移,它会导致接收信号的频率和电平发生起伏,从而影响通信系统的稳定性和可靠性。多普勒效应在移动通信中尤为显著,特别是在高速移动的场景中。
五、传播环境的复杂性
移动通信中的电波传播环境非常复杂,包括城市、郊区、山区、水域等多种地形和地物。这些不同的环境对电波的传播特性有不同的影响,如反射、绕射、散射等。此外,移动通信中的电波传播还会受到天气条件(如降雨、雪、雾等)和电离层状态等因素的影响。这些因素都会导致电波传播特性的变化,从而影响通信系统的性能。