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無(wú)線局域網(wǎng)基礎(chǔ)知識(shí)：地面反射對(duì)微波傳播的影響( 二 )

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無(wú)折射就是大氣的折射率不隨大氣的垂直高度變化而變化 。負(fù)折射顧名思義就是由于折射率隨高度增加而增加，使得電波的傳播方向與地球的彎曲的方向相反 。正折射的意思當(dāng)然是恰恰相反 。
折射的分類(lèi)

電波衰落之源

微波在空間傳輸中將受到大氣效應(yīng)和地面效應(yīng)的影響，導(dǎo)致接收機(jī)接收的電平隨著時(shí)間的變化而不斷起伏變化，我們把這種現(xiàn)象稱為衰落 。

衰落的大小與氣候條件，站距的長(zhǎng)短有關(guān) 。衰落的時(shí)間長(zhǎng)短不一，程度不一 。有的衰落持續(xù)時(shí)間很短，只有幾秒鐘，稱之為快衰落；有的衰落持續(xù)時(shí)間很長(zhǎng)，幾分鐘甚至幾小時(shí)則稱之為慢衰落 。衰落的出現(xiàn)將使得信號(hào)發(fā)生畸變 。接收電平低于自由空間傳播電平的稱之為下衰落 。而接收電平高于自由空間的傳播的電平時(shí)，則稱為上衰落 。顯然慢衰落和下衰落對(duì)微波通信有很大的影響 。

從衰落的物理因素來(lái)看，可以分成以下幾種類(lèi)型：

吸收衰落 。就是大氣中的氧分子和水分子能從電磁波吸收能量，這就導(dǎo)致微波在傳播的過(guò)程中的能量損耗而產(chǎn)生衰耗 。

雨霧引起的散射衰落 。這是由于雨霧中的大小水滴能夠散射電磁波的能量，因而造成電磁波的能量損失而產(chǎn)生衰落 。

K型衰落 。這是由于多徑傳輸產(chǎn)生的干涉型衰落，它是由直射波和反射波在到達(dá)接收端時(shí)，由于行程差，使它們的相位不一樣，在疊加時(shí)產(chǎn)生的電波衰落 。由于這種衰落與行程差Δr有關(guān)，而Δr是隨大氣的折射參數(shù)K值的變化而變化的，故稱為K型衰落 。這種衰落在水面，湖泊，平滑的地面時(shí)顯得非凡嚴(yán)重 。除了地面的反射以外，大氣中有時(shí)出現(xiàn)的突變層也能對(duì)電磁波產(chǎn)生反射和散射，也可以造成電波的多徑傳輸，在接收點(diǎn)產(chǎn)生干涉型衰落 。

波導(dǎo)型衰落 。由于氣象的影響，大氣層中會(huì)形成不均勻的結(jié)構(gòu)，當(dāng)電磁波通過(guò)這些不均勻?qū)訒r(shí)將產(chǎn)生超折射現(xiàn)象，稱為大氣波導(dǎo)傳播 。若微波射線通過(guò)大氣波導(dǎo)，而收，發(fā)兩點(diǎn)在波導(dǎo)層外，如下圖所示 。則接收點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度除了有直線波和地面反射波以外，還有“波導(dǎo)層”以外的反射波，形成嚴(yán)重的干擾型衰落，造成通信的中斷 。

閃爍衰落 。對(duì)流層中的大氣常發(fā)生的體積大小不等，無(wú)規(guī)則的漩渦運(yùn)動(dòng)，這些稱為大氣湍流 。大氣湍流形成的不均勻的塊式層狀物使介電系數(shù)ε與四周的不同 。當(dāng)微波射線射到不均勻的塊式層狀物上來(lái)時(shí)，將使電波向四周輻射，形成對(duì)流層散射 。此時(shí)接收點(diǎn)也可以接收到多徑傳來(lái)的這種散射波，它們的振幅和相位是隨機(jī)的，這就使接收點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的振幅發(fā)生變化，形成快衰落 。由于這種衰落是由于多徑產(chǎn)生的，因此稱之為閃爍衰落 。這種衰落持續(xù)時(shí)間短，電平變化小，一般不會(huì)造成通信的中斷 。

大氣波導(dǎo)傳播

抗衰落技術(shù)

分集接收就是采用兩種或兩種以上的不同的方法接收同一信號(hào)，以減少衰減帶來(lái)的影響，是一種有效的抗衰落的措施 。其基本思想是將接收到的信號(hào)分成多路的獨(dú)立不相關(guān)信號(hào)，然后將這些不同能量的信號(hào)按不同的規(guī)則合并起來(lái) 。分集依目的分可以為宏觀分集（macroscopic）和微觀（microscopic）分集 。宏觀分集是以克服長(zhǎng)期衰落為目的的 。按信號(hào)的傳輸方式可以分為顯分集和隱分集兩種 。顯分集指的是構(gòu)成明顯分集信號(hào)的傳輸方式，多指利用多副天線接收信號(hào)的分集 。隱分集：分集作用含在傳輸信號(hào)中的方式，在接受端利用信號(hào)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)分集，它包括交織編碼技術(shù)，跳頻技術(shù)等 。隱分集一般用在數(shù)字移動(dòng)通信中 。顯分集包括以下幾種：

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