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1、最著名的基于测试数据统计的无线传播模型是Okumura模型，它是Okumura在日本的大量测试数据基础上统计出的以曲线图表示的传播模型。但它适用范围窄，应用不十分方便。在Okumura模型的基础上，Hata利用数学回归分析方法拟合出便于计算机计算的无线传播经验公式，即Okumura-Hata公式，适用频率在1501500MHz的无线传播，如GSM900。该公式可应用在宏蜂窝(大区)条件下，半径在1-20km范围内的普通城区，郊区，乡村的无线环境。但是随后出现了DCS1800，而且3G的工作频率都在2000MHz左右，原来的Okumura-Hata公式又不适用了，COST 231-Hata将Ok
2、umura-Hata模型的频率范围扩展到2000MHz，但是仍只适用于宏蜂窝条件。随着人们对无线通信需求的不断增长，原来的宏蜂窝组网不能满足密集城区人们对无线网络质量的高要求，需要通过微蜂窝完善覆盖，于是有了适用于微蜂窝的Walfisch公式。人们对无线通信的需求还是不断增长，室内无线用户日益增多，仅通过室外宏蜂窝覆盖室内不能满足人们对无线网络质量的高要求，需要建设室内分布系统，于是产生了应用于室内Keenan-Motley模型。李氏准则 Lees Criteria类比：话说郓哥告诉武大潘金莲和西门庆偷情的事，武大卖完炊饼后早回去两次没有碰着，和郓哥说，“我娘子是正经人家的女子，怎么会有这种事
3、？”郓哥提醒他：“做这种事怎么会在你卖完炊饼后呢？也不可能在你的家里，抓这种事就得在合适的时间多回来几次才能碰着，而且王婆家你也要去看看。”郓哥说得话用通信的语言说就是你的采样次数要足够多，采样地点要正确。如何能够测试无线信号场强，充分的反应无线环境的特征。William Lee 博士1985年发表了关于无线信号场强采样的著名论文，通过严格的数学推导给出无线信号场强采样的标准：在40个波长内采样3650个点。这一标准在无线通信工程中得到了广泛应用。理解：假设我们的无线制式使用的频率是2000MHz，扫频仪每秒钟最多打100个点，那么进行无线环境测试的车速的上限是多少？2000MHz的无线电波波
4、长是0.15m，40个波长就是6m，也就是说6m的距离内必须够50个点。扫频仪每秒钟最多打100个点，也就是每秒钟最多走12米，即车速不能高于12m/s，走得多采样点就不够了。SPM 模型 Standard Propagation Model 类比：在先秦时代，各诸侯国的文字是不统一的，不同国家的人交流起来十分不方便。最后秦始皇告诉天下人，他用的字就是标准字，大家统一用这种文字。无线传播模型有很多种形式，也有很多适用范围，由于形式上的不统一，无线工程师使用起来很不方便，对同一无线环境很难有比较统一的认识。SPM模型的推出解决了这个问题。SPM模型适用于从150MHz到2GHz比较宽的频率范围，
5、也适用于从密集城区、普通城区、郊区、农村的各种无线环境。所以目前应用比较广泛。Path Loss= K1+ K2log(d)+ K3log(Htxeff)+ K4Diffration+ K5log(d) log(Htxeff)+ K6(HRxeff) +Kclutterf(clutter)其中：d：接收机与发射机之间的距离(m)；HTxeff：发射天线的有效高度 (m)；Diffraction loss：经过有障碍路径引起的衍射损耗(dB)；HRxeff：接收天线的有效高度(m)；f(clutter): 因地物所引起的平均加权损耗；K1：常数 (dB)；.K2：log(d)的系数；K3：log
6、(HTxeff)的系数；K4：衍射损耗的系数；K5: log(HTxeff)log(d)的系数.K6: HRxeff的系数. Kclutter: f(clutter)的系数.在自由空间传播模型中，K3、K4、K5、K6、Kclutter都是0，K1=38.45，K2=20。在一般的无线环境中，K1和K1取值也是非常重要的，对整个结果的准确性影响比较大，因为我们在利用传播模型计算的时候，主要关注的就是离发射机不同位置的情况下，我的路损是多少，可以得到的信号场强是多少。而其他因素如天线高度在一定情况下我们认为不变化。人眼的有效视力范围菲涅尔区（根据大家意见完善，请查阅）Fresnel Zone类比
7、：有时候，我感觉人的眼睛的最有效的视力范围也是一个椭球体。椭球体之外的东西虽然也能看到，但是已经不是特别的清晰。一个训练有素的射击运动员，他的有效视力范围一定集中在他和目标之间半径非常小的椭球体内，这中间不能有阻挡。我们知道，从电磁波的发射点到接收点的传播路径上，既有直射波，又有反射波和绕射波。直射波和反射波的传播路径差不大的情况下，反射波的电场方向正好与直射波相反，相位相差180度，这样反射波将会减弱直射波的信号强度，对传播效果产生破坏作用。这种现象就好比学校里宣传主基调“知识就是力量”（理解为直射波），而社会上有另外一种反思潮：读书无用论（可以理解为相位完全相反的反射波）。如果这种反思潮在
8、学校范围内（类似于一个菲涅尔区域）存在，将会打击学生们接收知识的热情（影响传播效果）。菲涅尔1.JPG (25.69 KB)菲涅尔（路径差和相位差）2010-3-24 21:37从上面两式可以看出，直射波和反射波的路径差和带来相位变化和天线高度、传播距离有关系。天线高度较低且距离较远时，路径差就会变小，相位变化也会减小，反射波对直射波的影响就会加大。从这一角度上看，天线高度越高越好，传播范围越小越好。因此，在无线工程设计中，在成本允许的条件下，在干扰可控的条件下，要求基站的天线尽可能的高。菲涅尔2.JPG (104.84 KB)菲涅尔椭球体和半径2010-3-24 21:37应用：在无线站址勘
9、测的时候，一定要注意覆盖范围是否有大于菲涅尔半径的阻挡物，尤其要避免大的广告牌，高楼等障碍物阻挡。本章主要以WCDMA或者TD-SCDMA制式为例来介绍在无线通信领域资源管理的相关术语。有一类资源具有如下特点：别人占了这个资源以后，你无法占用；别人离开以后，你才有可能占用，即独占性和可再利用性。如一个企业董事长这个位置，有人占着，你就得靠边站。当然没有人占的时候，也不一定能轮到你，稀缺资源很难得到。如果同类资源有很多，你也许很容易得到资源的分配，比如说一个企业骨干工程师的位置，你努力一下，就可以得到。我们在通信或计算机里的资源大多数属于这种性质。计算机里内存大小，硬盘空间大小、计算机的处理能力
10、属于这类资源。只有对计算机的这些资源合理应用，才能够最大程度的发挥计算机的性能。这种资源的供求情况不是固定不变的，而是一个动态变化的曲线，时高时低。举个大学生毕业找工作的例子来说。这一年，会计专业特别吃香，于是新上大学的人选择会计专业。过两年，这方面的人供给饱和了，很多人又找不着工作了。非常类似经济学里的供求关系变化的规律。这种资源可分为公共资源和专用资源，就像企业里的办公位置一样，开放流动办公区谁都可以坐，属于公共资源（类似于在无线领域的公共信道）；而董事长办公间，一般人是不能进去的，属于专用资源（类似于在无线领域的专用信道）。资源的分配有可以分为两种类型：一种是面向个体的资源分配（类似于无
11、线里的面向单个连接的资源调度），属于微观层面，如村子里的困难户分配了100斤大米；另外一种是一定范围的整体的资源分配（类似于无线里的面向小区的资源调度），属于略微宏观一点的层面，比如为了更好地优化北京的交通拥堵状况，公共汽车4毛钱起价，二环以内私人停车费加倍增收。资源的分配一般遵循这样三个步骤：一、调查；二、决策；三、执行。调查就是通过对资源利用的现状进行了解，收集有用情况，在无线领域就相当于测量这个环节；决策就是根据收集来的情况，判断资源如何分配，就像在无线里根据测量结果进行判决，看是否满足资源调度的条件；决策完了以后，给出具体的资源分配方案，就需要执行这个方案了。整个资源分配的步骤如图所示
12、。资源管理.JPG (16.07 KB)RRM2010-4-1 15:09无线资源就是这样一类资源，它也具备独占性、可再利用性、供求关系的动态变化性等等。它的合理分配也应该遵循如图 99所示的三步走策略。无线资源管理最重要的三个功能就是：控制（指导如何测量）、计算（进行判决）、资源分配（按照判决结果执行）。无线资源管理与其说是通信技术，不如说是管理科学。无线资源都有哪些呢？无线资源管理RRM在哪里实现？它的目的是什么？至于无线资源如何分配，我们将在下面几节里介绍。在无线通信系统里，最重要的资源就是功率资源，无线电波在一定功率下才能承载手机和网络之间的信息交互。每个用户都希望获得最佳的无线服务质
13、量，希望有一定的功率资源保证，但是单个用户的功率增加却会影响到别的用户，对整网性能有影响；就好比课堂上两个人窃窃私语，但是一个人有些听不清楚，要求对方提高嗓门，可对方一旦提高嗓门，又影响了别人的正常听课。所以这两人说话的声音需要做好功率控制，保证对方能够听到的同时，尽量降低对别人的影响。信道资源是无线通信系统里最基本的资源。无线的物理信道可能由特定的时隙、频率、码道、空间通道组成，物理信道可以分为公共信道资源和专用信道资源，既然是资源，就不会是取之不尽、用之不竭的。如何合理利用和分配信道资源是关系到无线网络的整体性能的优劣的大事。无线通信里功率资源和信道资源就像人的吃的资源和住的资源一样重要，
14、只不过无线通信里信号“吃”的是功率（吃少了，饿，没有体力；吃多了，撑得慌），“住”的是物理信道（住的地方少了，业务体验不佳；住的地方大了，成本太高）。接下来就是无线信号的“行”的问题。移动通信过程中，用户的最基本特点就是移动性，用户从一个小区移动到另外一个小区，必然涉及到原来小区资源的释放和新进入小区资源的获取，就像我们换工作时需要办理离职入职手续一样。“吃、住、行”的基本条件满足以后，我们希望大幅提高生活质量，我们厌倦了“老牛拉破车”似的生活节奏，我们厌倦了“拥挤不堪住宿环境”，我们要提高速率，我们要提高人均居住面积。在无线领域里就是分组调度问题和负载控制问题。在UMTS中，RRM功能实体位
15、于RNC中，但是推出HSDPA后，为提高控制响应速度，部分功能实体移到了NodeB中。整个无线资源管理的主线就是在保证用户无线业务的质量的前提下尽量降低对无线资源的使用，即更好的质量，更少的资源占用。所以说无线资源管理的目的就是在有限带宽条件下，在保证业务质量的情况下，尽量降低功率、灵活地占用信道，保证切换、防止拥塞，提高无线资源利用效率。“嗨嗨你欠我的钱还没还呢”PRACH开环功控PRACH开环功控：Physical Random Access Channel Open Loop Power Control张华在大街上走着，突然发现前面30米处有一个他曾经认识的朋友，有至少三年没有见着，名字有点想不起来了。张华就喊“嗨！”（我们可以称之为前导消息），他没有回头；过了2秒钟，张华提高嗓门又喊：“嗨！”他还是没有回头；又过了2秒钟，张华再提高嗓门大声喊：“嗨！”这是他回头了。张华赶快说重要的消息部分：“你欠我的五百块钱还没还呢？”PRACH开环功率控制.JPG (13.47 KB)PRACH开环功率控制2010-4-14 21:28安静了很久的手机想和基站说话了，他首先看看基站目前有什么新状况，接收一下系统消息，导频功率（PCPICH DL TX power）是多少、目前的上行干扰水平(UL Interfe
