蓝牙技术基础第2章蓝牙运行信道上的电波传播课件

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1、第第2章章 蓝牙运行信道上的电波传播蓝牙运行信道上的电波传播本章介绍蓝牙电波在运行信道上的传播本章内容n n2.1 2.1 无线信道传播特征无线信道传播特征无线信道传播特征无线信道传播特征l l2.1.12.1.1无线电波发射无线电波发射l l2.1.22.1.2无线信道的传播机制无线信道的传播机制n n2.2 2.2 电波传播特性的工程计算电波传播特性的工程计算电波传播特性的工程计算电波传播特性的工程计算l l2.2.1 2.2.1 移动信道的电场估算移动信道的电场估算l l2.2.2 2.2.2 电波分集接收过程中的平均误码率计算电波分集接收过程中的平均误码率计算n n2.3 2.3 直射

2、、反射和散射直射、反射和散射直射、反射和散射直射、反射和散射l l2.3.1 2.3.1 直射波的接收与损耗直射波的接收与损耗l l2.3.2 2.3.2 地面反射波地面反射波l l2.3.3 2.3.3 散射波的多径效应和衰落效应散射波的多径效应和衰落效应n n2.4 2.4 传播过程中的噪声与干扰传播过程中的噪声与干扰传播过程中的噪声与干扰传播过程中的噪声与干扰n n2.5 2.5 小结小结小结小结 序言n n蓝牙通信是移动通信的一种，运行信道选用蓝牙通信是移动通信的一种，运行信道选用无线信道。无线信道是无线通信系统的重要无线信道。无线信道是无线通信系统的重要组成部分，它们之间的关系如图组

3、成部分，它们之间的关系如图2-12-1所示。所示。无线信道对无线通信系统的性能有举足轻重无线信道对无线通信系统的性能有举足轻重的影响，现归结如下：的影响，现归结如下：n n无线信号在向空中发射时，向周围空间散射无线信号在向空中发射时，向周围空间散射开，不能象有线信号那样集中传播；开，不能象有线信号那样集中传播；n n无线信号传播路径复杂，既能视距内传播，无线信号传播路径复杂，既能视距内传播，又有可能在充满障碍物的环境内传播；又有可能在充满障碍物的环境内传播；n n无线信号受干扰随机性大，难于用数学模型无线信号受干扰随机性大，难于用数学模型描述。描述。n n本章讨论无线信道传播的基础知识，电波传

4、本章讨论无线信道传播的基础知识，电波传播的方式、特点及一些基本规律。播的方式、特点及一些基本规律。图图2-1 信道与通信系统信道与通信系统2.1 无线信道传播特征无线信道传播特征n n蓝牙数据采用不使用线缆连接的方式传送。蓝牙数据采用不使用线缆连接的方式传送。无线连接的方式很多，考虑到近距离、灵活无线连接的方式很多，考虑到近距离、灵活方便的因素，蓝牙通信选用了与电视台、广方便的因素，蓝牙通信选用了与电视台、广播电台相同的射频播电台相同的射频RFRF通信广播方式。通信广播方式。n n无线电波是一种电磁波能量脉冲，无线电波无线电波是一种电磁波能量脉冲，无线电波发射示意图如图发射示意图如图2-22-

5、2所示。发送机以固定频所示。发送机以固定频率振荡，产生了无线电波，振荡越快，频率率振荡，产生了无线电波，振荡越快，频率越高，天线用于发射。要接收无线电信号，越高，天线用于发射。要接收无线电信号，需要一台无线电接收机，将其调谐到与发送需要一台无线电接收机，将其调谐到与发送频率谐振相同的频率，就能接收无线电波。频率谐振相同的频率，就能接收无线电波。这一过程又称为频率同步。这一过程又称为频率同步。 图图2-2 无线电波发送无线电波发送2.1.1无线电波发射无线电波发射(1)n n无线电波从发射机天线发出，接收机的天线无线电波从发射机天线发出，接收机的天线接收，主要传播方式有接收，主要传播方式有4 4

6、种，如图种，如图2-32-3所示。所示。 图图2-3 无线电波的传播方式无线电波的传播方式（1）地面传播）地面传播 （2）电离层传播）电离层传播（3）直射波）直射波 （4）散射传播）散射传播2.1.1无线电波发射无线电波发射(2)n n地面传播是指沿地球表面传播的无线电波，地面传播是指沿地球表面传播的无线电波，或称为地表波，地表波在传播过程中，将受或称为地表波，地表波在传播过程中，将受到地形地貌、丘陵、植物、建筑物的阻挡。到地形地貌、丘陵、植物、建筑物的阻挡。n n电离层传播是指电波向空中辐射后，经电离电离层传播是指电波向空中辐射后，经电离层反射到地面的传播方式，传播与电离层的层反射到地面的传

7、播方式，传播与电离层的活动有直接关系。活动有直接关系。n n直射波是指发射天线直射到接收天线的传播直射波是指发射天线直射到接收天线的传播方式，也称为视距传播或视线传播，发送机方式，也称为视距传播或视线传播，发送机和接收机都在可视范围内，蓝牙无线电波就和接收机都在可视范围内，蓝牙无线电波就属于这一类。属于这一类。n n散射波是指电磁波碰到大气云团产生散射，散射波是指电磁波碰到大气云团产生散射，电磁波只有一部分到达接收机。电磁波只有一部分到达接收机。2.1.1无线电波发射无线电波发射(3)n n无线电波的传播特点主要有以下几点：n n（1）电磁波是球面波）电磁波是球面波n n从发射天线发送到空间的

8、无线电波，可以近似看成是均匀球面波，尤其是在均匀媒质中，电波往各个方向的传播速度相同，电磁场方向不变，传播方向不变，以发射源为中心呈球状散开。2.1.1无线电波发射无线电波发射(4)n n（2 2）对无线电波传播模型的研究，集中在）对无线电波传播模型的研究，集中在）对无线电波传播模型的研究，集中在）对无线电波传播模型的研究，集中在预测电场强度预测电场强度预测电场强度预测电场强度n n无线电波在离开天线后，向四周散开，电磁波能量也无线电波在离开天线后，向四周散开，电磁波能量也向四周散开，离天线越远，电磁波越弱。为此，研究向四周散开，离天线越远，电磁波越弱。为此，研究无线电波在传输信道上的传输规律

9、，就演变成了寻找无线电波在传输信道上的传输规律，就演变成了寻找天线天线d d米处的电场强度米处的电场强度E E：n n式中式中P P是发射天线的辐射功率，单位瓦特。电场强度是发射天线的辐射功率，单位瓦特。电场强度E E与传播距离与传播距离d d成反比，这一研究方程式被称为大尺成反比，这一研究方程式被称为大尺度传播模型。度传播模型。2.1.1无线电波发射无线电波发射(5)n n（3 3）反射和折射）反射和折射）反射和折射）反射和折射n n无线电波从一种媒介进入另一种媒介，在无线电波从一种媒介进入另一种媒介，在两种媒介的交界面处，将发生反射和折射两种媒介的交界面处，将发生反射和折射现象，如图现象，

10、如图2-42-4、图、图2-52-5所示。所示。图图2-4 反射反射图图2-5 折射折射2.1.1无线电波发射无线电波发射(6)n n（4 4）衍射和散射）衍射和散射）衍射和散射）衍射和散射n n当无线电波遇到尖利的边缘阻挡时，将产生当无线电波遇到尖利的边缘阻挡时，将产生衍衍衍衍射射射射。无线电波具有绕过障碍物的能力，如果接。无线电波具有绕过障碍物的能力，如果接收天线放在障碍物的后面，依旧可以接收到无收天线放在障碍物的后面，依旧可以接收到无线电波。无线电波绕过障碍物的能力与电波的线电波。无线电波绕过障碍物的能力与电波的长度有关，波长越长，越过障碍物的能力越强；长度有关，波长越长，越过障碍物的能

11、力越强；波长越短，越过障碍物的能力越差。波长越短，越过障碍物的能力越差。n n蓝牙无线电波的波长极短，因此在蓝牙设备之蓝牙无线电波的波长极短，因此在蓝牙设备之间，应当尽量减少衍射的产生，减少发送设备间，应当尽量减少衍射的产生，减少发送设备与接收设备之间有尖锐的障碍物。与接收设备之间有尖锐的障碍物。n n所谓所谓散射散射散射散射是指无线电波在经过比波长还要小的是指无线电波在经过比波长还要小的物质群体时，因障碍物过多引起的无线电波杂物质群体时，因障碍物过多引起的无线电波杂乱的发射现象，在表面粗糙、物体较小、外形乱的发射现象，在表面粗糙、物体较小、外形不规则的障碍物面前，容易出现散射。不规则的障碍物

12、面前，容易出现散射。2.1.1无线电波发射无线电波发射(7)n n（5 5）小尺度衰落）小尺度衰落）小尺度衰落）小尺度衰落n n发射天线在较短的范围内移动时，电磁波发射天线在较短的范围内移动时，电磁波也会随之移动，瞬间内电场强度也会产生也会随之移动，瞬间内电场强度也会产生波动，由此引起的衰减称为小尺度衰落。波动，由此引起的衰减称为小尺度衰落。蓝。产生这种状况的原因是不同方向的电蓝。产生这种状况的原因是不同方向的电磁信号合成以后到达了接收天线。信号相磁信号合成以后到达了接收天线。信号相位的随机性导致合成信号有较大的变化范位的随机性导致合成信号有较大的变化范围。这时产生的信号服从瑞利衰落分布。围。

13、这时产生的信号服从瑞利衰落分布。n n（6 6）多径效应）多径效应）多径效应）多径效应n n由同一发射天线发出的电磁波，往往经过由同一发射天线发出的电磁波，往往经过不同的路径到达接收点，那么接收天线所不同的路径到达接收点，那么接收天线所处位置的场强并不是发射源直射而来，而处位置的场强并不是发射源直射而来，而是不同路径的合成，这种情况成为波的干是不同路径的合成，这种情况成为波的干扰，又称为多径效应。扰，又称为多径效应。2.1.2无线信道的传播机制无线信道的传播机制n n1 1信道的定义及分类信道的定义及分类信道的定义及分类信道的定义及分类n n信道（信道（信道（信道（ChannelChannel

14、）是通信网中输送信息的通是通信网中输送信息的通道道 n n按照不同的要求，信道有不同的分类方法。按照不同的要求，信道有不同的分类方法。n n按传输介质划分按传输介质划分按传输介质划分按传输介质划分，有无线信道和有线信道两，有无线信道和有线信道两类，其中无线信道的传输介质是空气，蓝牙类，其中无线信道的传输介质是空气，蓝牙数据信道就属于无线信道这一类；有线信道数据信道就属于无线信道这一类；有线信道的传输介质是电缆、光缆、馈线等等。的传输介质是电缆、光缆、馈线等等。n n按照通信系统的结构划分按照通信系统的结构划分按照通信系统的结构划分按照通信系统的结构划分，分成广义信道和，分成广义信道和狭义信道两

15、类。狭义信道两类。 1信道的定义及分类信道的定义及分类n n按通信信息的种类划分按通信信息的种类划分按通信信息的种类划分按通信信息的种类划分，信道分成业，信道分成业务信道和控制信道两类。务信道和控制信道两类。n n按通信信道的传送信号形式划分按通信信道的传送信号形式划分按通信信道的传送信号形式划分按通信信道的传送信号形式划分，分，分成调制解调信道和编码译码信道。成调制解调信道和编码译码信道。n n信道还能以信号的名称命名：传送微信道还能以信号的名称命名：传送微波信号的信道叫波信号的信道叫微波信道微波信道微波信道微波信道；传送红外；传送红外信号的信道叫信号的信道叫红外信道红外信道红外信道红外信道

16、；传送激光的；传送激光的信道叫信道叫激光信道激光信道激光信道激光信道。 2无线信道(1)n n把无线信道分成业务信道和控制信道两类，有利于分把无线信道分成业务信道和控制信道两类，有利于分析无线信道对传输信息的影响。析无线信道对传输信息的影响。n n(1)(1)业务信道业务信道业务信道业务信道n n数据信道数据信道数据信道数据信道n n数据以分组的形式在信道上传输，一个分组是有限字数据以分组的形式在信道上传输，一个分组是有限字节数据的集合。传送的分组除正常交换的数据外，还节数据的集合。传送的分组除正常交换的数据外，还需要同步信息、异步信息、检验数据是否正确的信息需要同步信息、异步信息、检验数据是

17、否正确的信息等。等。n n话音信道话音信道话音信道话音信道n n话音信道用于传递话音信号。话音信号的载波频率有话音信道用于传递话音信号。话音信号的载波频率有别于数据信号，它占用信道的时间由移动控制中心管别于数据信号，它占用信道的时间由移动控制中心管理。移动控制中心理应有一张表格，管理所有的信道理。移动控制中心理应有一张表格，管理所有的信道及它们当前的状态。及它们当前的状态。 2无线信道(2)n n(2)(2)控制信道控制信道控制信道控制信道n n控制信道的功能是传递控制信号。在移动环控制信道的功能是传递控制信号。在移动环境下的控制信号主要是呼叫和接入。呼叫境下的控制信号主要是呼叫和接入。呼叫（

18、pagepage）主要用于控制信道的下行信道，接）主要用于控制信道的下行信道，接入（入（accessaccess）主要用于控制信道的上行信道。）主要用于控制信道的上行信道。在一个无线小区内，一般仅有一条控制信道。在一个无线小区内，一般仅有一条控制信道。n n呼叫是指移动中心寻找移动用户的过程，它呼叫是指移动中心寻找移动用户的过程，它是通过在下行信道中发送专门的呼叫数据实是通过在下行信道中发送专门的呼叫数据实现的。接入是指移动用户寻找移动中心的过现的。接入是指移动用户寻找移动中心的过程，它是通过上行信道中发送专门的接入应程，它是通过上行信道中发送专门的接入应答数据实现的。答数据实现的。 3.蓝牙

19、运行信道(1)射频频率范围很宽，从射频频率范围很宽，从535KHz2.48GHz，现将其使，现将其使用范围进行了划分，如表用范围进行了划分，如表2-2所示。所示。3.蓝牙运行信道(2)n n蓝牙电波所用蓝牙电波所用2.4GHz2.4GHz至至2.48GHz2.48GHz的的RFRF频段，频段，进行语音和数据通信。进行语音和数据通信。n n2.4GHz2.4GHz频段可用于：频段可用于：l l（1 1）2.4GHz2.4GHz蓝牙通信蓝牙通信l l（2 2）2.4GHz2.4GHz无绳电话无绳电话l l（3 3）802.11802.11无绳网络无绳网络l l（4 4）Home RFHome RF

20、无绳网络无绳网络l l（5 5）市郊无线通信系统）市郊无线通信系统l l（6 6）部分国家（西班牙、法国、日本）部分国家（西班牙、法国、日本）政府通信政府通信l l（7 7）微波炉）微波炉3.蓝牙运行信道(3)n n2.4GHz2.4GHz频段又称为频段又称为ISMISM工业、科学、医疗工业、科学、医疗工业、科学、医疗工业、科学、医疗频段频段频段频段。是一个免费频段，由于有很多设备都挤向这一频段内，是一个免费频段，由于有很多设备都挤向这一频段内，因此显得十分拥挤，并且设备之间相互干扰。可能经因此显得十分拥挤，并且设备之间相互干扰。可能经常会出现设备在线等待，降低了数据传输速度。常会出现设备在线

21、等待，降低了数据传输速度。n n解决上述问题的一种有效办法是采用解决上述问题的一种有效办法是采用扩展频谱跳频技扩展频谱跳频技扩展频谱跳频技扩展频谱跳频技术术术术，所谓，所谓“ “扩展频谱扩展频谱” ”指的是用频率、时间或其他方指的是用频率、时间或其他方法将可用的无线带宽进行分割，分割成一段又一段，法将可用的无线带宽进行分割，分割成一段又一段，在每一段内选一个频率，在一次传输中，信号从一个在每一段内选一个频率，在一次传输中，信号从一个频率跳到另一个频率，这个过程叫跳频。频率跳到另一个频率，这个过程叫跳频。n n蓝牙数据为了更为简便地传输，通常把它们折成很小蓝牙数据为了更为简便地传输，通常把它们折

22、成很小的数据串，这一小串数据称为的数据串，这一小串数据称为“ “分组分组分组分组” ”PachetPachet。 n n蓝牙设备选择跳频在信道上传送，发送器和接收器应蓝牙设备选择跳频在信道上传送，发送器和接收器应当按相同的次序一起跳频，蓝牙跳频信道就是具有这当按相同的次序一起跳频，蓝牙跳频信道就是具有这一功能的无线信道，该功能依靠跳频序列和频率在序一功能的无线信道，该功能依靠跳频序列和频率在序列中的位置来实现。列中的位置来实现。 2.2 电波传播特性的工程计算电波传播特性的工程计算n n无线电波在均匀的媒质信道上传送，既沿直线又均匀散开，但实际上的传播信道并不均匀，在传播途中会出现各种干扰。这

23、样一来，对于无线电波传播模型的分析和计算不得不采用估算的方式。2.2.1 移动信道的电场估算移动信道的电场估算(1)n n1. 1. 分贝分贝分贝分贝n n分贝分贝dBdB是增益是增益放大倍数放大倍数的计量单位，以图的计量单位，以图2-2-7 7（1 1）所示网络为例，输入功率）所示网络为例，输入功率P1P1等于等于2W2W，输出功，输出功率率P2P2等于等于4W4W，求得增益为：，求得增益为： n n增益有时候大于增益有时候大于0 0，有时候小于，有时候小于0 0，增益为负数的时候，增益为负数的时候网络呈衰减状态，负增益又称为衰耗。蓝牙网络就是网络呈衰减状态，负增益又称为衰耗。蓝牙网络就是一

24、种衰耗网络。以图一种衰耗网络。以图2-72-7（2 2）的网络为例，输入功率）的网络为例，输入功率为为4W4W，输出功率为，输出功率为2W2W，求得增益为：，求得增益为：2.2.1 移动信道的电场估算移动信道的电场估算(2)n n2. 2. 分贝瓦分贝瓦分贝瓦分贝瓦dBwdBw和分贝毫瓦和分贝毫瓦和分贝毫瓦和分贝毫瓦dBmwdBmwn n由于分贝是一种相对的单位，不能表示绝对功率的大由于分贝是一种相对的单位，不能表示绝对功率的大小，于是引进了分贝瓦小，于是引进了分贝瓦dBwdBw和分贝毫瓦和分贝毫瓦dBmwdBmw或或dBmdBm，这两个单位都是功率的单位。它们分别定义，这两个单位都是功率的单

25、位。它们分别定义成：成：2.2.1 移动信道的电场估算移动信道的电场估算(3)2.2.1 移动信道的电场估算移动信道的电场估算(4)n n蓝牙无线电波的传播由如下特点：蓝牙无线电波的传播由如下特点：n n传播的范围在室内，具有传播的范围在室内，具有覆盖面积小、传输覆盖面积小、传输覆盖面积小、传输覆盖面积小、传输距离近、受建筑材料影响距离近、受建筑材料影响距离近、受建筑材料影响距离近、受建筑材料影响的三大特点；的三大特点；n n属无线信道上的电波传播，存在属无线信道上的电波传播，存在反射、折射反射、折射反射、折射反射、折射和散射和散射和散射和散射等所有无线电波都能遇到的情况；等所有无线电波都能遇

26、到的情况；n n建筑物的影响是蓝牙无线电波的主要干扰源。建筑物的影响是蓝牙无线电波的主要干扰源。建筑物的影响分静态和动态两种；建筑物的影响分静态和动态两种；n n建筑物的建筑物的静态影响静态影响静态影响静态影响是指建筑物的形状、建筑是指建筑物的形状、建筑材质、建筑物室内布局等相对位置不动时产材质、建筑物室内布局等相对位置不动时产生的影响；生的影响；n n建筑物的建筑物的动态影响动态影响动态影响动态影响是指门是指门窗窗的开的开关关、家具的摆放和挪动、天线的安装、蓝牙设备家具的摆放和挪动、天线的安装、蓝牙设备的物理位置等所产生的影响。的物理位置等所产生的影响。2.2.1 移动信道的电场估算移动信道

27、的电场估算(5)n n这些影响是造成蓝牙无线电波传送路径上衰耗的原因。这些影响是造成蓝牙无线电波传送路径上衰耗的原因。目前对待这些衰耗的研究主要集中在两个方面：目前对待这些衰耗的研究主要集中在两个方面：n n一个是对建筑物的分层、分隔、室内障碍物引起的信一个是对建筑物的分层、分隔、室内障碍物引起的信号衰耗已经进行了实际测量，相应地建立了一些数据号衰耗已经进行了实际测量，相应地建立了一些数据库，把一些建筑材料引起的信号损失纳入库中。表库，把一些建筑材料引起的信号损失纳入库中。表2-2-4 4列出了一些实验测定的常见建材引起的信号衰耗。列出了一些实验测定的常见建材引起的信号衰耗。2.2.1 移动信

28、道的电场估算移动信道的电场估算(6)n n另一个是利用一些近似估算公式，使用这些公式计算另一个是利用一些近似估算公式，使用这些公式计算出来的值与实际测量结果进行比对，只要误差不是太出来的值与实际测量结果进行比对，只要误差不是太大就用这些估算公式。以室内传播无线电波引起的衰大就用这些估算公式。以室内传播无线电波引起的衰耗为例，已经建立了对数衰落路径损耗模型，利用距耗为例，已经建立了对数衰落路径损耗模型，利用距离功率近似定理，定理的数学表达式为：离功率近似定理，定理的数学表达式为： n n式中式中PLPL就是室内路径损耗，用就是室内路径损耗，用dBdB做单位，其物理意做单位，其物理意义是有效发射功

29、率义是有效发射功率P2P2与接收功率与接收功率P1P1之差：之差： n n式中式中d0d0是大是大R R度传播模型中所用的近地距离，在室内度传播模型中所用的近地距离，在室内可选择为可选择为1m.1m.。d d是自由空间发射天线与接收天线之是自由空间发射天线与接收天线之间的距离。间的距离。X X是标准方差为是标准方差为 时的正态随机变量，时的正态随机变量，n n是是建筑物系数，不同的建筑物有不同的取值。建筑物系数，不同的建筑物有不同的取值。2.2.1 移动信道的电场估算移动信道的电场估算(7)n n表表2- 52- 5给出了部分建筑物的系数及标准方差给出了部分建筑物的系数及标准方差值，这些值仅供

30、参考，利用这些值完成了路值，这些值仅供参考，利用这些值完成了路径损耗的计算以后，计算结果也仅是一种设径损耗的计算以后，计算结果也仅是一种设计参考值。计参考值。 2.2.2 2.2.2 电波分集接收过程中的平均误码率计算电波分集接收过程中的平均误码率计算电波分集接收过程中的平均误码率计算电波分集接收过程中的平均误码率计算(1)(1)n n1.1.分集接收分集接收分集接收分集接收n n由不均匀气团散射的电波经过多条不同的路径到达接由不均匀气团散射的电波经过多条不同的路径到达接收点，称为收点，称为多径传播多径传播多径传播多径传播。多径传播的影响引起了接收信。多径传播的影响引起了接收信号的快衰落，即信

31、号振幅和位相的快速随机变化。对号的快衰落，即信号振幅和位相的快速随机变化。对于大气的吸收衰落和其它方面引起的快衰落，一般采于大气的吸收衰落和其它方面引起的快衰落，一般采用分集接收方法。因为快衰落信道中接收的信号是到用分集接收方法。因为快衰落信道中接收的信号是到达接收机的各径的分量的合成。如果在接收端同时获达接收机的各径的分量的合成。如果在接收端同时获得几个不同的合成信号，将这些信号适当合并构成总得几个不同的合成信号，将这些信号适当合并构成总的接收信号，则能够大大减小衰落的影响。的接收信号，则能够大大减小衰落的影响。n n互相独立或者基本独立的一些信号，一般可以利用不互相独立或者基本独立的一些信

32、号，一般可以利用不同路径或不同频率、不同角度、不同极化等接收方法同路径或不同频率、不同角度、不同极化等接收方法获取。分集接收大致可以分为四类：获取。分集接收大致可以分为四类：空间分集接收空间分集接收空间分集接收空间分集接收、频率分集接收频率分集接收频率分集接收频率分集接收、角度分集接收角度分集接收角度分集接收角度分集接收和和极化分集接收极化分集接收极化分集接收极化分集接收。2.2.2 2.2.2 电波分集接收过程中的平均误码率计算电波分集接收过程中的平均误码率计算电波分集接收过程中的平均误码率计算电波分集接收过程中的平均误码率计算(2)(2)n n空间分集接收空间分集接收空间分集接收空间分集接

33、收是在同一个铁塔的不同高度上安装多个是在同一个铁塔的不同高度上安装多个接收装置，或者在接收端架设几副天线。这些装置或接收装置，或者在接收端架设几副天线。这些装置或天线之间要有足够的间距（一般在天线之间要有足够的间距（一般在100100个信号波长左个信号波长左右），以保证各装置或天线上获得的信号是彼此独立右），以保证各装置或天线上获得的信号是彼此独立的。从中进行混合或选择衰落小的信号。的。从中进行混合或选择衰落小的信号。n n频率分集接收频率分集接收频率分集接收频率分集接收是用两个不同的载波频率发射同一信号，是用两个不同的载波频率发射同一信号，在接受端也用两个不同频率的接收装置接收。如果载在接受

34、端也用两个不同频率的接收装置接收。如果载波的频差相隔比较远，则各种频率的载波信号也是基波的频差相隔比较远，则各种频率的载波信号也是基本不相关的。然后再对这些信号进行合成或择优选用。本不相关的。然后再对这些信号进行合成或择优选用。n n角度分集接收角度分集接收角度分集接收角度分集接收是利用天线波束指向不同方向上的信号是利用天线波束指向不同方向上的信号有着不同的相关性的原理形成的一种分集方法。例如有着不同的相关性的原理形成的一种分集方法。例如在微波天线上设置若干个反射器，以此产生几个相关在微波天线上设置若干个反射器，以此产生几个相关性很小的几个波束。性很小的几个波束。n n极化分集接收极化分集接收

35、极化分集接收极化分集接收是分别接收水平极化波和垂直极化波而是分别接收水平极化波和垂直极化波而构成的一种分集方法。特别在短波电离层反射信道中，构成的一种分集方法。特别在短波电离层反射信道中，这两种波的相关性是极小的。这两种波的相关性是极小的。2.2.2 2.2.2 电波分集接收过程中的平均误码率计算电波分集接收过程中的平均误码率计算电波分集接收过程中的平均误码率计算电波分集接收过程中的平均误码率计算(3)(3)n n2.2.分集接收信号的合并方法分集接收信号的合并方法分集接收信号的合并方法分集接收信号的合并方法n n各个分散的合成信号的合成方法有如下几种方法：各个分散的合成信号的合成方法有如下几

36、种方法：n n最佳选择方法最佳选择方法最佳选择方法最佳选择方法：从几个分散信号中设法选择其中信噪：从几个分散信号中设法选择其中信噪比最好的一个作为接收信号。比最好的一个作为接收信号。n n等增益相加方法等增益相加方法等增益相加方法等增益相加方法：将几个分散信号以相同的支路增益：将几个分散信号以相同的支路增益进行直接相加，以相加以后的结果作为接收信号。进行直接相加，以相加以后的结果作为接收信号。n n最大比值相加方法最大比值相加方法最大比值相加方法最大比值相加方法：控制各支路增益，使它们分别与：控制各支路增益，使它们分别与各自的本支路的信噪比成正比，然后再相加获得接收各自的本支路的信噪比成正比，

37、然后再相加获得接收信号。信号。n n以上合并方法在改善总接收信噪比上是有差别的。最以上合并方法在改善总接收信噪比上是有差别的。最大比值相加方法的性能最好，等增益相加法次之，最大比值相加方法的性能最好，等增益相加法次之，最佳选择法最差。佳选择法最差。 2.2.2 2.2.2 电波分集接收过程中的平均误码率计算电波分集接收过程中的平均误码率计算电波分集接收过程中的平均误码率计算电波分集接收过程中的平均误码率计算(4)(4)n n3.3.平均误码率平均误码率平均误码率平均误码率n n分集接收的效果，一方面是能提高接分集接收的效果，一方面是能提高接收信号的电平，例如采用二重空间分收信号的电平，例如采用

38、二重空间分集时在不用增加发射机的功率的情况集时在不用增加发射机的功率的情况下，可以使接收信号的电平增加一倍下，可以使接收信号的电平增加一倍左右。另一方面主要是改善了衰落特左右。另一方面主要是改善了衰落特性，使信道的衰落平滑和减小了。例性，使信道的衰落平滑和减小了。例如，在不采用分集时，如果误码率为如，在不采用分集时，如果误码率为10 10 22 ，则在采用四重分集时，误码率，则在采用四重分集时，误码率可以降低到可以降低到10 10 77左右。左右。 2.3 直射、反射和散射直射、反射和散射n n典型的自由空间移动信道如图2-8所示。图图2-8 自由空间信道自由空间信道2.3.1 直射波的接收与

39、损耗直射波的接收与损耗n n在自由传播空间内，无线电波沿在自由传播空间内，无线电波沿直线传播直线传播直线传播直线传播，最理想的，最理想的情况莫过于发射天线与接收天线之间无任何障碍物，情况莫过于发射天线与接收天线之间无任何障碍物，蓝牙无线电波更是得天独厚地在视距路径之内，恰好蓝牙无线电波更是得天独厚地在视距路径之内，恰好是最理想的自由空间传播。是最理想的自由空间传播。n n在各种传播形式中，直射发生的电波传播损耗最小，在各种传播形式中，直射发生的电波传播损耗最小，从发射天线到达接收天线的电磁能最多。当直射与其从发射天线到达接收天线的电磁能最多。当直射与其他传播形式同时存在时，接收天线接收到的能量

40、主要他传播形式同时存在时，接收天线接收到的能量主要是直射送来的。直射波的传播损耗就是自由空间的电是直射送来的。直射波的传播损耗就是自由空间的电波传播损耗波传播损耗LdLd，大小为：，大小为：n n式中式中d d是是传送距离传送距离传送距离传送距离kmkm，f f是是工作频率工作频率工作频率工作频率MHzMHz。2.3.2 地面反射波地面反射波(1)n n蓝牙无线电波在室内传送时，由于发送单元和接收单蓝牙无线电波在室内传送时，由于发送单元和接收单元都不会离地面太高，因此，发射天线发出的电磁波元都不会离地面太高，因此，发射天线发出的电磁波必然遇到地面，形成反射波。为了探讨其发射的规律，必然遇到地面

41、，形成反射波。为了探讨其发射的规律，不妨作一些近似处理，比如在研究地面对电波的反射不妨作一些近似处理，比如在研究地面对电波的反射时，都按平面波处理。从一个蓝牙单元发送的无线电时，都按平面波处理。从一个蓝牙单元发送的无线电波有两条路径到达接收单元，一条是直射直接到达，波有两条路径到达接收单元，一条是直射直接到达，一条是反射到达，忽略地面对电波的吸收影响，它们一条是反射到达，忽略地面对电波的吸收影响，它们之间的传播途径如图之间的传播途径如图2-92-9所示。所示。图图2-9 直射和反射共同作用直射和反射共同作用2.3.2 地面反射波地面反射波(2)2.3.2 地面反射波地面反射波(3)n n将时间

42、差换算成相位差，为将时间差换算成相位差，为 t2ft2f，考虑到，考虑到地面反射会反向一次，可求得反射波与直射地面反射会反向一次，可求得反射波与直射波在接收单元处的相位差为：波在接收单元处的相位差为：n n 在发射点处，直射波和反射波是同一在发射点处，直射波和反射波是同一波，因此同相。相位差波，因此同相。相位差 的值对接收到的的值对接收到的电磁波有很大影响。例如若为正的奇整数电磁波有很大影响。例如若为正的奇整数可以用可以用2n2n1 1代替代替时，直射波和反射波时，直射波和反射波正好抵消，如图正好抵消，如图2-102-10所示。所示。2.3.2 地面反射波地面反射波(4) 图图2-10 2n1

43、的无线电波的无线电波如果如果 为正的偶整数，直射波和反射波到达接收点为正的偶整数，直射波和反射波到达接收点同相，正弦波形的振幅加大，信号加强。同相，正弦波形的振幅加大，信号加强。实际上以上两种情况都很特殊，蓝牙无线电波在室内传播时，实际上以上两种情况都很特殊，蓝牙无线电波在室内传播时，环境条件总存在随机变化，有时候会同相加减，有时候会反环境条件总存在随机变化，有时候会同相加减，有时候会反相加减，造成了合成波形的衰落。相加减，造成了合成波形的衰落。2.3.3 2.3.3 散射波的多径效应和衰落效应散射波的多径效应和衰落效应散射波的多径效应和衰落效应散射波的多径效应和衰落效应n n蓝牙无线电波从发

44、射天线出发，在室内尽管蓝牙无线电波从发射天线出发，在室内尽管是短距离的传播途中，也不可避免地会出现是短距离的传播途中，也不可避免地会出现直射、反射、折射、衍射等传播形式。虽然直射、反射、折射、衍射等传播形式。虽然对一个具体的蓝牙单元来讲，不会那么巧合对一个具体的蓝牙单元来讲，不会那么巧合地遇上所有的传播形式，但总会有其中一种地遇上所有的传播形式，但总会有其中一种或多种传播形式存在。因而在接收单元中往或多种传播形式存在。因而在接收单元中往往是多种传播形式的合成波形。往是多种传播形式的合成波形。n n要想分析如此众多传播形式合成后的波形及要想分析如此众多传播形式合成后的波形及其产生的综合影响，是较

45、为困难的。一种简其产生的综合影响，是较为困难的。一种简便的方法是将它们分割开，单独讨论各自的便的方法是将它们分割开，单独讨论各自的影响；或者至多两种传播形式合成起来的，影响；或者至多两种传播形式合成起来的，这样讨论易于分析，并且也比较接近实际情这样讨论易于分析，并且也比较接近实际情况。况。 1.视线距离内的传播 n n人们站在平坦的没有建筑物的地面上，所能看到的最远距人们站在平坦的没有建筑物的地面上，所能看到的最远距离称为离称为视线距离视线距离视线距离视线距离。在视线距离内，无线电波无疑是直射波。在视线距离内，无线电波无疑是直射波。其中其中R R是地球半径，约是地球半径，约6370km6370

46、km，h1h1、h2h2、分别是发射天线、分别是发射天线和接收天线的高度，理论上能计算出视线距离的最大值和接收天线的高度，理论上能计算出视线距离的最大值dmaxdmax为：为：n n n n式中的式中的h1h1、h2h2、dmaxdmax单位都是米单位都是米mm。h1h1、h2h2越大，越大，dmaxdmax越大，即天线越高，看得越远，收发天线的高度决定越大，即天线越高，看得越远，收发天线的高度决定了视线距离的长度，也决定了能够直射的长度。了视线距离的长度，也决定了能够直射的长度。n n无线电波在大气中传播时受到气体不均匀性影响，这种不无线电波在大气中传播时受到气体不均匀性影响，这种不均匀性反

47、映成大气折射。如果将这种影响折算到地球半径均匀性反映成大气折射。如果将这种影响折算到地球半径上，半径修改成上，半径修改成8500km8500km，这是得到的视线距离最大值为：，这是得到的视线距离最大值为： n n这就意味着，有了大气的折射，人们在同样的的高度下看这就意味着，有了大气的折射，人们在同样的的高度下看得更远。得更远。 2.绕射损耗(1)n n无线电波遇到了障碍物虽然能够绕过去，使无线电波遇到了障碍物虽然能够绕过去，使得接收天线即使在障碍物背后也能收到无线得接收天线即使在障碍物背后也能收到无线电波，但是障碍物必然引起电波的损耗，这电波，但是障碍物必然引起电波的损耗，这时造成的能量损失要

48、比直射传播的能耗大得时造成的能量损失要比直射传播的能耗大得多。图多。图2-122-12画出了发射天线、障碍物、接收画出了发射天线、障碍物、接收天线之间的示意关系。天线之间的示意关系。图图2-12 绕射损耗绕射损耗2.绕射损耗(2)n n在电波传播理论有一个在电波传播理论有一个菲涅尔绕射理论菲涅尔绕射理论菲涅尔绕射理论菲涅尔绕射理论，专门研，专门研究绕射数学模型及绕射损耗能量，使用的数学模究绕射数学模型及绕射损耗能量，使用的数学模型在建模时做了些忽略和近似，由这个理论计算型在建模时做了些忽略和近似，由这个理论计算出来的绕射损耗与传播路径之间的关系，还需要出来的绕射损耗与传播路径之间的关系，还需要

49、实验来进一步确定。实验来进一步确定。n n菲涅尔绕射理论反映绕射损耗用一个经验公式和菲涅尔绕射理论反映绕射损耗用一个经验公式和一张图表反映出来，其中把障碍物顶点到一张图表反映出来，其中把障碍物顶点到TX-RXTX-RX的垂直距离称为的垂直距离称为菲涅尔余隙菲涅尔余隙菲涅尔余隙菲涅尔余隙，用，用X X表示。表示。X X0 0表表示障碍物高于示障碍物高于TX-RXTX-RX直线；直线；X X0 0表示障碍物低表示障碍物低于于TX-RXTX-RX直线。绕射损耗与菲涅尔余隙之间关系直线。绕射损耗与菲涅尔余隙之间关系如图如图2-132-13所示。该图横坐标所示。该图横坐标X/X1X/X1，X1X1是菲涅

50、尔是菲涅尔半径，它与半径，它与d1d1、d2d2有密切关系：有密切关系： 2.绕射损耗(3) 图图图图2-13 2-13 绕射损耗曲线绕射损耗曲线绕射损耗曲线绕射损耗曲线n n从绕射损耗曲线看到，当从绕射损耗曲线看到，当X/X1X/X10.50.5时，随着时，随着X X的减的减小，绕射损耗增加很快，如果小，绕射损耗增加很快，如果X X0 0，则会急剧增加。，则会急剧增加。当当X/X1X/X10.50.5时，障碍物的影响不大。时，障碍物的影响不大。3.瑞利衰落分布(1)n n蓝牙无线电信号在室内多径传播，服从蓝牙无线电信号在室内多径传播，服从瑞利衰落分布瑞利衰落分布瑞利衰落分布瑞利衰落分布。设发

51、射的电磁波信号为设发射的电磁波信号为u1u1A CostA Cost，则接收端接收，则接收端接收到的合成信号也是正弦波的叠加：到的合成信号也是正弦波的叠加：n n经验证明，经验证明，RiRit t和和iit t是一个缓慢变化的随机是一个缓慢变化的随机过程，它们随时间的变化，比发射波的载频比要慢得过程，它们随时间的变化，比发射波的载频比要慢得多。对此，合成信号可以改写成：多。对此，合成信号可以改写成：n nU Ut t是是R Rt t的幅值或包络线，的幅值或包络线， t t是是R Rt t的的相位，它们都缓慢变化。并且相位，它们都缓慢变化。并且U Ut t满足瑞利分布，满足瑞利分布， t t满足

52、均匀分布。满足均匀分布。3.瑞利衰落分布(2)n n假设无线电波传播途中遇到的干扰是高斯白噪声，假设无线电波传播途中遇到的干扰是高斯白噪声，那么包络线概率密度函数那么包络线概率密度函数p pr r可以表示成：可以表示成： n n式中的式中的r r为接收到的信号损失幅度，取值为接收到的信号损失幅度，取值0 0， ； 是噪声方差。同样地，相位概率密度函是噪声方差。同样地，相位概率密度函数数p p 可以表示成：可以表示成： n n上式中，上式中， 的取值范围的取值范围0 0， 。由此得到瑞利。由此得到瑞利衰落的平均值为：衰落的平均值为：n nrmrmE Er r1.25331.2533n n方差方差

53、y2y2为：为： 4.多普勒频移(1)n n移动通信设备在一边移动一边发出无线电波移动通信设备在一边移动一边发出无线电波给接收方，因此带来的影响称为多普勒效应，给接收方，因此带来的影响称为多普勒效应，这也是蓝牙信号传送过程中无法忽视的问题。这也是蓝牙信号传送过程中无法忽视的问题。n n假设发送端假设发送端T T向向A A点运动，运动速度为点运动，运动速度为v v，TXTX与与A A之间的距离为之间的距离为d d，接收天线在，接收天线在R R处，示意处，示意图见图图见图2-142-14。 图图2-14 多普勒效应多普勒效应4.多普勒频移(2)n n从图中的关系得到：从图中的关系得到： n n式中

54、式中t t是移动通信设备从是移动通信设备从T T处移至处移至A A处所需时处所需时间。如果间。如果R R到到T T、A A的距离远远大于的距离远远大于d d，可以，可以认为认为00，于是由，于是由a a引起的相位变化为引起的相位变化为 n n式中式中 是无线电波的波长，由此引起的频率是无线电波的波长，由此引起的频率变化为：变化为： n n上述频率变化称为上述频率变化称为多普勒频移多普勒频移多普勒频移多普勒频移，它的大小与，它的大小与移动通信设备的移动通信设备的运动方向运动方向运动方向运动方向和和速度速度速度速度有关。有关。2.4传播过程中的噪声与干扰传播过程中的噪声与干扰 (1)n n1.1.

55、噪声噪声噪声噪声n n 移动通信网内的噪声分别来自于网移动通信网内的噪声分别来自于网内和网外。内部噪声由硬件电路设备内和网外。内部噪声由硬件电路设备引起，如元器件的热噪声。外部噪声引起，如元器件的热噪声。外部噪声有天电噪声、宇宙噪声及各种人为噪有天电噪声、宇宙噪声及各种人为噪声。声。n n2.2.干扰干扰干扰干扰n n移动通信网内的无线电干扰是影响通移动通信网内的无线电干扰是影响通信质量的重要因素，它包括同频道干信质量的重要因素，它包括同频道干扰、邻近频道干扰、互调干扰、阻塞扰、邻近频道干扰、互调干扰、阻塞干扰等等。干扰等等。 2.4传播过程中的噪声与干扰传播过程中的噪声与干扰 (2)n n（

56、1 1）同频道干扰）同频道干扰）同频道干扰）同频道干扰n n所有在接收机通频带内与有用信号频率相近或相同的所有在接收机通频带内与有用信号频率相近或相同的干扰信号，叫做干扰信号，叫做同频道干扰同频道干扰同频道干扰同频道干扰。这种干扰不能依靠滤波。这种干扰不能依靠滤波器滤去。克服同频道干扰的办法只能是在输入端不让器滤去。克服同频道干扰的办法只能是在输入端不让干扰信号混进来。具体来讲，就是在设台组网时，通干扰信号混进来。具体来讲，就是在设台组网时，通过通信单元站址布局、合理配置频道分配，不让干扰过通信单元站址布局、合理配置频道分配，不让干扰信号产生。信号产生。n n衡量同频道干扰强弱的指标用衡量同频

57、道干扰强弱的指标用同频道干扰保护比同频道干扰保护比同频道干扰保护比同频道干扰保护比，其，其定义为：在接收机输出端有用信号达到规定质量的前定义为：在接收机输出端有用信号达到规定质量的前提下，接收机输入端实际测得的有用射频信号与同频提下，接收机输入端实际测得的有用射频信号与同频率无用射频信号之比的最小值。率无用射频信号之比的最小值。n n同频道干扰比技术指标在实际使用中，分成三个指标同频道干扰比技术指标在实际使用中，分成三个指标项来描述干扰的强弱程度，三个指标项分别是项来描述干扰的强弱程度，三个指标项分别是静态同静态同静态同静态同频道干扰保护比频道干扰保护比频道干扰保护比频道干扰保护比、干扰概率干

58、扰概率干扰概率干扰概率和和衰落影响衰落影响衰落影响衰落影响。 2.4传播过程中的噪声与干扰传播过程中的噪声与干扰 (3)n n静态同频道干扰比静态同频道干扰比静态同频道干扰比静态同频道干扰比是静态条件下的测量值，是静态条件下的测量值，如果三级话音质量对应的有用信号与干扰信如果三级话音质量对应的有用信号与干扰信号的比值为号的比值为8dB8dB，那么要求静态同频道干扰，那么要求静态同频道干扰比不小于比不小于8dB8dB。而对于四级话音质量，要求。而对于四级话音质量，要求静态同频道干扰比不小于静态同频道干扰比不小于12dB12dB。n n干扰概率指标项规定为干扰概率指标项规定为1010。n n衰落影

59、响指标项有快衰落和慢衰落。在满足衰落影响指标项有快衰落和慢衰落。在满足干扰概率为干扰概率为1010条件下，衡量衰落影响的标条件下，衡量衰落影响的标准用准用n nP PZ Zn n其中其中P P是静态同频道干扰保护比，是静态同频道干扰保护比，Z Z是同频道是同频道干扰余量，衰落影响的单位是干扰余量，衰落影响的单位是dBdB。2.4传播过程中的噪声与干扰传播过程中的噪声与干扰 (4)n n（2 2）邻近频道干扰）邻近频道干扰）邻近频道干扰）邻近频道干扰n n相邻频道之间的干扰称为邻近频道干扰，表相邻频道之间的干扰称为邻近频道干扰，表现特征为现特征为n n频道的信号混入到频道的信号混入到n n1 1

60、频道接收频道接收机的通带内，如果机的通带内，如果n n频道的信号功率很强，频道的信号功率很强，对对n n1 1频道将是一种强干扰。要想克服这种频道将是一种强干扰。要想克服这种干扰，唯一的办法是解决干扰源，具体措施干扰，唯一的办法是解决干扰源，具体措施有如下几种：有如下几种：n n在网络设计中，相邻频道尽可能避免在一个在网络设计中，相邻频道尽可能避免在一个小区内使用；小区内使用；n n相邻频道彼此的发送和接收采取必要的隔离相邻频道彼此的发送和接收采取必要的隔离措施，提高频道选择性，防止本频道的信号措施，提高频道选择性，防止本频道的信号窜入其他频道中；窜入其他频道中；n n降低或适宜控制发射功率，

61、尽量避免某一频降低或适宜控制发射功率，尽量避免某一频道发射功率过高。道发射功率过高。 2.4传播过程中的噪声与干扰传播过程中的噪声与干扰 (5)n n（3 3）互调干扰）互调干扰）互调干扰）互调干扰n n互调干扰有互调干扰有发射机互调干扰发射机互调干扰发射机互调干扰发射机互调干扰和和接收机互调干接收机互调干接收机互调干接收机互调干扰扰扰扰之分。之分。n n发射机互调干扰发射机互调干扰发射机互调干扰发射机互调干扰的定义是：一个发射机发射的定义是：一个发射机发射的信号不是发射到自己要求的接收机，而是的信号不是发射到自己要求的接收机，而是发射到了另一个发射机，并在这个发射机内发射到了另一个发射机，并

62、在这个发射机内与输出信号调制，形成了不是通信需要的调与输出信号调制，形成了不是通信需要的调制组合，这种组合对接收机的干扰就是发射制组合，这种组合对接收机的干扰就是发射机互调干扰。机互调干扰。n n接收机这时接收到的信号实际上是两个信号：接收机这时接收到的信号实际上是两个信号：一个信号是自己所需要的，由呼叫自己的发一个信号是自己所需要的，由呼叫自己的发射机发送；另一个信号是自己所不需要的，射机发送；另一个信号是自己所不需要的，是其它发射机窜过来的信号。是其它发射机窜过来的信号。 2.4传播过程中的噪声与干扰传播过程中的噪声与干扰 (6)n n克服发射机互调干扰的方法是阻止其它发射机发射信克服发射

63、机互调干扰的方法是阻止其它发射机发射信号窜入。为此可采取如下一些措施：号窜入。为此可采取如下一些措施：l l增加发射机天线之间的距离；增加发射机天线之间的距离；l l使用单向隔离器件；使用单向隔离器件；l l选用高选用高QQ值谐振腔。值谐振腔。n n接收机互调干扰接收机互调干扰接收机互调干扰接收机互调干扰的定义是：一旦有多个强干扰信号进的定义是：一旦有多个强干扰信号进入接收天线，由于接收电路中高频器件的非线性，使入接收天线，由于接收电路中高频器件的非线性，使得高频信号混频并进入中频频带内形成干扰，这种干得高频信号混频并进入中频频带内形成干扰，这种干扰就是接收机互调干扰。针对这种干扰的产生，相应

64、扰就是接收机互调干扰。针对这种干扰的产生，相应克服的措施有：克服的措施有：n n在接收天线处插入滤波器，滤掉其它频率的强干扰信在接收天线处插入滤波器，滤掉其它频率的强干扰信号；号；n n采取补偿措施，提高前段电路的线性度，尽可能避免采取补偿措施，提高前段电路的线性度，尽可能避免混频发生混频发生 2.4传播过程中的噪声与干扰传播过程中的噪声与干扰 (7)n n（4）阻塞干扰）阻塞干扰n n如果传播环境中有一个信号源功率较强、频率相差较远，但又能进入接收机，并且因接收机前端器件非线性而使增益降低形成干扰，这种干扰称为阻塞干扰。它将使接收机灵敏度明显下降。消除这种干扰的办法是将干扰源屏蔽，不让干扰信

65、号进入接收机。 2.5 小结小结(1)n n直射直射直射直射：在自由空间内，无线电波沿直线传播：在自由空间内，无线电波沿直线传播的形式，叫直射。直射波传播存在损耗，但的形式，叫直射。直射波传播存在损耗，但在一切传播形式中，直射波的损耗最小。在一切传播形式中，直射波的损耗最小。n n反射反射反射反射：电波在传播过程中，遇到两种不同媒：电波在传播过程中，遇到两种不同媒质的光滑界面，仍在原来的媒质中，但改变质的光滑界面，仍在原来的媒质中，但改变了前进的方向，这种传播形式称为反射。了前进的方向，这种传播形式称为反射。n n衍射衍射衍射衍射：电波在传播过程中，遇到尖利的边缘：电波在传播过程中，遇到尖利的

66、边缘阻碍时产生的现象。无线电波的波长越长，阻碍时产生的现象。无线电波的波长越长，越过障碍物的能力越强。越过障碍物的能力越强。n n散射散射散射散射：无线电波遇到障碍物过多引起的波形：无线电波遇到障碍物过多引起的波形杂乱现象。杂乱现象。2.5 小结小结(2)n n绕射绕射绕射绕射：无线电波遇到障碍物时，绕过障碍物：无线电波遇到障碍物时，绕过障碍物传播的能力。传播的能力。n n小尺度衰落小尺度衰落小尺度衰落小尺度衰落：发射天线作小的移动时，电场：发射天线作小的移动时，电场强度波动引起的电磁场能量衰减。强度波动引起的电磁场能量衰减。n n瑞利衰落分布瑞利衰落分布瑞利衰落分布瑞利衰落分布：因信号相位随机变化引起的：因信号相位随机变化引起的合成信号变化的趋势。合成信号变化的趋势。n n多径效应多径效应多径效应多径效应：无线电波经过不同的传播路径到：无线电波经过不同的传播路径到达接收点后，路径的合成称为多径效应。达接收点后，路径的合成称为多径效应。n n蓝牙无线电波在信道上运行，存在直射、反蓝牙无线电波在信道上运行，存在直射、反射、衍射、散射、绕射等现象，合成信号服射、衍射、散射、绕射等现象，合成信号服从瑞利衰落分布，没有准确的计算公式。从瑞利衰落分布，没有准确的计算公式。n n蓝牙传输采用蓝牙传输采用2.4GHz2.4GHz频段，用调频技术解频段，用调频技术解决干扰问题。决干扰问题。