综合无线传播模型

本书引据经典与展现前沿相结合，全面阐述了无线通信的传播预测模型，并涉及不同媒介传播及毫米波通信等前沿技术。全书共分6章，理论分析与实践数据相融合，对无线通信系统的Lee宏蜂窝、微蜂窝、室内蜂窝及其集成作了详细论述和分析比较，为无线网络的设计和管理提供了综合解决方案。 全书图文丰富、语言流畅，很好适合无线通信领域的工程技术人员及前沿技术研发工作者阅读。

William C．Y．Lee女士，贝尔实验室靠前代无线移动通信网络的先驱者之一，曾先后任职于ITT国防通信部、Vodafone AirTouch、LinkAir通信和GoAnywhere公司。Lee曾为加利福尼亚科技委员会的成员，曾荣获贝尔实验室贡献奖、ITTDCD技术贡献奖和IEEE VTS先锋奖等诸多奖项。Lee发表论文300余篇，出版9本专著，拥有43项专利。2005年，Lee完成了第八本专著《无线与蜂窝通信》。

第1章  无线通信移动信号建模导论 1
1.1  为什么写这本书？  1
1.2  自由空间通信和移动通信的传播区别  1
1.3  移动信号处理  1
1.4  Lee模型发展历史  2
1.5  基本系统运行  3
1.6  移动射频信号：衰落信号  3
1.6.1  移动信号接收环境  3
1.6.2  信号衰落类型  4
1.6.3  衰落信号特性  4
1.6.4  平坦衰落  8
1.6.5  时延扩展引起的信号衰落――频率选择性衰落  9
1.6.6  多普勒扩展引起的信号衰落  10
1.6.7  短期衰落信号和长期衰落信号  10
1.7  频率复用引起的共道干扰  11
1.7.1  基本概念  11
1.7.2  仿真模型  13
1.7.3  仿真结果  14
1.8  传播衰落模型  17
1.8.1  瑞利衰落模型――短期衰落模型  17
1.8.2  对数衰落模型――长期衰落模型  18
1.8.3  无偏均值噪声估计  19
1.8.4  莱斯分布  21
1.9  三种基本传播机制  22
1.9.1  反射  22
1.9.2  衍射  26
1.9.3  散射  33
1.10  预测模型的应用  33
1.10.1  预测模型分类  33
1.10.2  不同大小区域的传播预测模型  34
1.10.3  一般环境下信号强度预测的考虑因素  34
1.10.4  预测干扰信号  36
1.11  总结  36
参考文献  36
附加文献  39
第2章  宏蜂窝预测模型I：区域-区域模型  40
2.1  自由空间损耗  40
2.2  平面地球模型  40
2.3  Young模型  41
2.4  布林顿（Bullington）组合  43
2.4.1  衰落、对流层传输折射和衍射  44
2.4.2  建筑和树木效应  44
2.5  Egli模型――杂波因子模型之一  46
2.6  JRC方法  47
2.7  整合地形的粗地球模型（TIREM）  48
2.7.1  TIREM简介  48
2.7.2  陆地传播公式总结  49
2.8  Carey模型  51
2.9  CCIR模型  51
2.9.1  模型描述  51
2.10  Blomquist-Ladell模型和Edwards-Durkin模型  53
2.11  Ibrahim-Parsons模型  55
2.11.1  经验公式的发现  55
2.11.2  两个建议模型  57
2.12  Okumara-Hata模型和COST 231 Hata模型  59
2.12.1  Okumura方法  59
2.12.2  COST 231 Hata模型  63
2.13  Walfisch-Bertoni模型  64
2.14  Ikegami模型  65
2.15  Walfisch-Ikegami模型  66
2.16  平坦边缘模型  69
2.17  ITU模型  70
2.17.1  ITU-R提案P.1546  71
2.17.2  ITU-R提案P.530-9  73
2.18  身体模型  74
2.18.1  模型1  74
2.18.2  模型2  74
2.19  总结  75
参考文献  75
第3章  宏蜂窝预测模型II：点-点模型  78
3.1  Lee模型  78
3.1.1  Lee宏蜂窝模型  78
3.1.2  Lee单断点模型――点-点模型  79
3.1.3  Lee模型变形  91
3.1.4  地形高度对信号强度预测的影响  93
3.1.5  地表形态对信号强度预测的影响  96
3.1.6  水增强  103
3.1.7  天线方向效应  108
3.1.8  预测数据文件  121
3.2  微调Lee模型  122
3.2.1  地形规范化方法  123
3.2.2  测量数据特性  124
3.2.3  无阻挡情形下测量曲线和预测曲线比较  125
3.2.4  阻挡路径的测量曲线与预测曲线比较  127
3.2.5  结论  132
3.3  改进Lee宏蜂窝预测模型  132
3.3.1  简介  132
3.3.2  算法  132
3.3.3  测量数据与预测数据  134
3.3.4  结论  137
3.4  Longley-Rice模型  137
3.4.1  点-点模型预测  137
3.4.2  区域模型预测  137
3.5  总结  140
3.5.1  模型实施方法  141
3.5.2  模型特征  142
参考文献  143
第4章  微蜂窝预测模型  146
4.1  简介  146
4.2  基本Lee微蜂窝预测模型  147
4.2.1  基本原理和算法  147
4.2.2  微蜂窝预测的输入数据  156
4.2.3  建筑对微蜂窝预测的影响  160
4.2.4  地形效应  162
4.2.5  四种情形的预测模型  165
4.2.6  测量数据的特性  166
4.2.7  模型有效性：测量与预测  168
4.2.8  整合其他属性于模型  173
4.3  微蜂窝预测模型和宏蜂窝预测模型的整合  175
4.3.1  两个模型的整合算法  175
4.3.2  测量数据处理  177
4.3.3  模型有效性：测量与预测  180
4.4  特定区域的模型调整  183
4.4.1  调整之前的Lee微蜂窝模型  183
4.4.2  Lee模型的调整算法  183
4.4.3  Lee模型验证  185
4.5  其他微蜂窝预测模型  186
4.5.1  简介  186
4.5.2  经验（路径损耗）模型  187
4.5.3  物理模型  190
4.5.4  非视距（NLOS）模型  192
4.5.5  ITU-R P.1411模型  194
4.6  总结  199
参考文献  200
第5章  室内（皮蜂窝）预测模型  203
5.1  简介  203
5.1.1  与其他模型的区别  203
5.1.2  室内射频系统的传播损伤和质量测量  203
5.1.3  Lee室内模型的闪光点  204
5.2  Lee室内预测模型  204
5.2.1  室内模型近中心距离的推导  204
5.2.2  单楼层（同一楼层）模型  209
5.2.3  确定室内路径损耗斜率  214
5.2.4  Lee模型的应用  214
5.2.5  测量数据的特征  214
5.2.6  模型验证（测量与预测）  216
5.2.7  覆盖与干扰之间的平衡  217
5.2.8  分析Lee室内预测模型  218
5.3  增强Lee室内模型  226
5.3.1  增强Lee模型的闪光点  226
5.3.2  研究不同情形的测量数据  226
5.3.3  测量数据与预测数据的比较  236
5.3.4  应用测量数据优化Lee模型  242
5.3.5  增强Lee室内模型的通用公式  247
5.4  路径损耗经验模型  249
5.4.1  Keenan-Motley模型（经验）与Lee模型的比较  250
5.4.2  爱立信断点模型（经验）  252
5.5  ITU模型  253
5.5.1  COST 231多墙模型（经验）  253
5.5.2  ITU-R 1238（经验）  254
5.6  物理模型――应用衍射几何理论（GTD）  255
5.6.1  室内射线跟踪模型（皮蜂窝）  255
5.6.2  FDTD  257
5.7  总结和结论  260
参考文献  261
第6章  Lee复合模型――三个模型的综合  266
6.1  引言  266
6.2  综合三个Lee模型  266
6.2.1  验证宏蜂窝模型  267
6.2.2  验证微蜂窝模型  268
6.2.3  验证建筑物内模型（皮蜂窝模型）  269
6.3  采用不同预测模型的系统设计  269
6.3.1  系统设计准备  269
6.3.2  设计参数和输入数据  269
6.3.3  系统覆盖  270
6.3.4  CDMA覆盖  272
6.3.5  采用新技术的特殊区域系统设计  274
6.4  Lee综合模型的用户菜单  284
6.4.1  Lee综合模型的整体系统设计流程图  284
6.4.2  室内蜂窝――Lee室内模型的点-点分析  286
6.4.3  微蜂窝――Lee微蜂窝模型的点-点分析  289
6.4.4  宏蜂窝――Lee宏蜂窝模型的点-点分析  291
6.5  如何应用预测工具  294
6.5.1  无线通信链路――信道  294
6.5.2  噪声、损耗和增益的类型  294
6.5.3  接收信号功率与噪声功率  295
6.5.4  计算链路预算所需的信息  296
6.5.5  链路预算分析  297
6.6  如何规划和设计好的无线系统  298
6.6.1  理解系统需求  299
6.6.2  选择正确预测模型  299
6.7  不同传输媒介的传播预测  300
6.7.1  卫星通信信号预测  300
6.7.2  水下通信信号预测  303
6.7.3  航空通信信号预测  304
6.7.4  动车通信信号预测  307
6.7.5  毫米波信号  308
6.8  总结和结论  308
参考文献  309