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第1章 绪论1

电磁波的发现1

电磁频谱与无线电频谱2

无线电波的属性与传播效应4

无线电波的应用与无线电通信业务7

无线电通信系统的设计与无线电兼容分析8

第2章 电磁场理论基础10

麦克斯韦方程组10

电磁场波动方程11

波动方程的解12

平面波、球面波、等相面12

波速、相对介电常数、波长、周期13

自由空间传播14

自由空间14

自由空间接收点功率通量密度15

自由空间接收场强15

自由空间接收电平16

费涅尔区和费涅尔半径16

电磁波的极化18

椭圆极化波19

圆极化波19

线极化波19

参考文献20

第3章 无线电波传播环境：无线电气象与地面电磁特性21

地球大气、地面与无线电波传播21

对流层21

同温层（平流层）22

电离层22

下贴面22

无线电气象研究的一般内容23

对流层气象的统计特性23

温度23

气压24

湿度24

折射指数与折射率、修正折射指数与修正折射率25

折射率沿高度的分布模型26

国际折射率参考模型26

中国折射率参考模型26

近地面折射率梯度模型26

中国大陆地区无线电气候的特征［2、8、10］27

降雨特性28

云、雾特性［2］29

沙暴和沙尘特性［2］29

地面一般特性30

陆地地形分类30

陆地环境和地貌分类30

海面分类31

地面电气特性31

参考文献33

第4章 大气折射34

准均匀介质与射线34

无线电波在球面分层大气中的折射［1、2、3、4、5］35

球面分层大气中的斯奈尔定律35

射线描迹35

射线弯曲36

波速、时延、无线电距离37

多普勒频移误差37

大气折射的近似计算38

球面分层大气中的射线曲率和曲率半径39

等效球面地球及其应用限制［4］40

球面分层均匀线性大气40

等效地球半径和等效地球半径因子40

等效球面地球的应用限制42

等效平面地球及其应用限制［4］42

等效平面地球42

等效平面地球的射线曲率和曲率半径43

等效平面地球法的应用限制44

不同大气状态下的射线与等效地面44

真实地球上球面分层线性大气中的射线44

等效球面地球上均匀大气中的射线45

等效平面地球上平面分层线性大气中的射线46

参考文献47

第5章 地面反射49

镜反射和漫反射49

地反射的几何参数51

等效反射平面与等效高度52

地反射线的掠射角52

地反射射线的出射角和到达角53

直接射线的出射角和到达角53

反射点的位置和反射面的费涅尔区53

费涅尔反射系数55

球面反射的扩散系数57

等效反射系数、有效反射系数与反射损耗58

等效反射系数58

有效反射系数59

场的叠加、相干和非相干60

地反射线和直接射线之间的程差与时延60

地反射损耗61

参考文献61

第6章 地面障碍物的绕射［1］62

地形、地面覆盖物对无线电波的阻挡62

站点的地理位置、地形剖面与地球凸起63

传播电路余隙与电路的几何参数64

电路距离64

电路的方位角65

电路余隙65

相对电路余隙66

半无限吸收屏绕射场的波动解67

半无限吸收屏绕射的波动解［1］67

必要的电路余隙69

半无限吸收屏绕射损耗的近似表达式70

半无限吸收屏绕射损耗的线性表达式70

半无限导体屏绕射的谱理论［4、5、1］71

半无限导体屏绕射的求解71

半无限导体屏绕射场解的物理意义73

半无限导体屏绕射场在反射边界和阴影边界的连续性73

半无限导体屏绕射场的几何光学解74

地面电路半无限屏绕射场的几何光学解［1］75

地面电路半无限屏绕射场的几何光学解75

几何光学解与波动解的一致性［1］77

几何光学解与波动解近似公式的一致性［13］78

几何光学近似条件的定量表达［13］79

地面电路多屏绕射场和绕射损耗的几何光学解［13］80

二屏绕射损耗的几何光学解80

三屏绕射损耗的几何光学解81

多屏绕射损耗的几何光学解82

地面电路多障碍屏绕射直观处理方法与几何光学解83

光滑球面绕射损耗的计算及其他形状的障碍物85

绕射损耗的经验预测模型［1、11、12］86

实用的绕射障碍物分类86

绕射损耗的实验测试方法87

损耗—高度曲线与绕射损耗曲线88

经验的绕射损耗预测模型89

参考文献90

第7章 大气气体吸收损耗92

大气成分92

大气吸收的物理过程93

氧气吸收95

水汽吸收97

参考文献98

第8章 无线电波传播的概率统计理论99

随机变量与统计规律99

均匀分布101

二项式分布102

正态分布103

瑞利分布105

场强幅度的分布105

接收电平的概率分布107

衰落深度的概率分布108

Nakagami-Rice分布（I0分布）109

Nakagami分布与伽马分布111

以分贝表示的接收电平的分布111

接收点场强的概率分布112

相对接收功率的概率分布：伽马分布113

单边高斯分布与麦克斯韦分布114

概率统计与直方图115

参考文献116

第9章 接收信号的衰落117

衰落与通信可靠度117

衰落的基本概念119

衰落的特性参数119

衰落的机理123

衰落的统计描述124

绕射衰落124

地反射衰落及其克服办法126

多径衰落127

固定和移动通信中的多径衰落127

多径传播时的传输函数与多径时延128

平衰落储备与净衰落储备129

克服衰落影响的措施129

空间分集130

频率分集131

自适应均衡技术131

参考文献131

第10章 自由空间与地反射理论传播模型133

自由空间传播模型［1］133

地面反射理论传播模型［1］134

反射点离发射站和接收站的水平距离134

入射线和地反射线的作图136

地面反射区的第一费涅尔椭圆136

地面反射系数137

地反射损耗138

平地模型139

理想平地模型139

修正平地模型（BULIN-GTON模型）［3］139

精确的二射线模型［1］140

理想光滑平坦地面的理论传播模型142

参考文献143

第11章 绕射损耗预测模型144

刃峰绕射模型144

球形地面绕射模型146

球面地球绕射损耗的近似表达式146

计算距离项146

天线高度增益项147

圆柱形障碍的绕射损耗148

双孤立刃型障碍绕射损耗148

交替法149

主障碍法150

UTD劈形障碍绕射损耗预测模型150

经验绕射损耗预测模型［1、8、9、10、11、12］153

参考文献154

第12章 大气吸收与散射损耗预测模型156

地面电路大气吸收模型156

地空电路大气吸收模型157

对流层散射损耗预测模型158

对流层散射基本传输损耗159

气象参数和大气结构参数159

散射角（电路角距离）计算160

与公共散射体积高度相关的损耗160

时间变换因子161

天线口径与介质耦合损耗161

气候区的选择161

参考文献163

第13章 降雨与云雾衰减预测模型164

地面电路雨衰减164

地面电路0.01％时间被超过的雨衰减164

地面电路p％时间被超过的雨衰减165

地空电路雨衰减165

地空电路0.01％时间被超过的雨衰减166

地空电路p％时间被超过的雨衰减167

云、雾衰减预测模型［1、5］168

云、雾物理模型168

云、雾衰减率169

云、雾衰减预测模型170

参考文献170

第14章 移动通信传播损耗统计预测模型172

Okumura-Hata传播模型172

ITU传播模型174

COST231模型176

模型基本参数的定义176

视距情况的基本传输损耗177

非视距情况的基本传输损耗177

本模型的适用条件178

各项参数的影响178

试算数据与结果182

COST231-HATA模型［6、9］183

Egli模型184

ITU-RREC.P.370和ITU-RREC.P.529模型184

Lee（李建业）宏蜂窝模型186

参考文献187

第15章 移动通信传播损耗本地化统计模型［1］188

决定性模型与统计模型188

基本模型的选择188

路测实施与测试数据结构190

传播模型的本地化190

最小二乘法191

参考文献192

第16章 微小区与室内传播预测模型194

ITU-R微蜂窝传播模型194

视距传播模型195

越过屋顶的非视距传播模型197

拐过街角的非视距传播模型199

默认值200

一个新的微微蜂窝视距传播模型[6］201

多个传播模型的比较与结论201

室外视距传播模型的建立203

新模型与其他模型的比较204

Lee微蜂窝传播预测模型204

室内传播模型205

ITU-R室内传播模型205

Keenan-Motley模型206

建筑物与人体的影响207

建筑物外墙的穿透损耗207

建筑物内墙的穿透损耗207

管道衰减[15］207

街道走向修正208

人体损耗209

参考文献209

第17章 地面固定和移动通信衰落预测模型211

地面固定业务多径衰落预测模型211

反射电路的衰落深度预测[3］212

无地反射电路的衰落深度预测214

正常基本传输损耗与正常接收电平214

衰落储备预测215

移动通信衰落预测模型215

地空电路上电离层传播引起的衰落216

电离层传播效应216

地空电路几何参数217

电离层闪烁衰落预测模型218

参考文献221

第18章 航空移动、海上移动与雷达定位业务传播预测模型222

航空移动业务传播预测模型222

传播模型222

主要已知参数222

基本传输损耗数据与曲线223

基本传输损耗数据表224

查数据表225

基本传输损耗内插值226

场强与基本传输损耗227

软件逻辑流程框图227

附：航空移动业务基本传输损耗数据表228

海上移动业务传播预测模型235

传播模型235

需要输入的参数235

基本传输损耗数据与曲线237

数据表238

电路距离与方位角239

查表与内插求场强239

时间内插240

气候、移动台天线高度和地点百分数等修正项计算240

附：海上移动业务场强数据表242

雷达定位业务自由空间传播模型250

参考文献251

第19章 无线广播业务传播预测模型252

30～1000MHz广播业务传播模型252

输入参数252

做数据表253

电路距离计算254

距离与高度内插254

场强的时间内插255

各修正项的计算255

地点百分数修正项257

计算场强258

附录19-1：3～1000MHz广播场强数据表259

1～3GHz广播业务传播模型［3］264

输入参数264

电路距离和方位角计算266

参考场强查表266

距离内插与地形余隙角修正266

T％时间的场强267

L％地点的场强268

基本传输损耗268

真实场强268

附录19-2：1～3GHz广播业务场强数据表268

参考文献274

第20章 卫星通信业务传播预测模型275

地空通信中的对流层传播效应模型［1］275

参数定义276

地空电路的几何参数：仰角、方位角、电路距离276

对流层闪烁衰落277

波束扩散损耗278

站址分集改善系数与分集增益279

卫星海上移动业务中的海面反射引起的衰落280

卫星航空移动业务中地面与水面反射引起的衰落283

卫星陆地移动业务中地面树木和建筑物的遮蔽效应285

路边树遮蔽传播模型285

路边建筑物遮蔽传播模型287

手持终端的用户身体阻挡289

地形引起的多径衰落模型290

混合传播条件的衰落统计模型292

当地局部环境的影响294

建筑物进入损耗294

汽车进入损耗295

参考文献295

中英文名词对照表296