"北邮电磁场实验报告1"
本实验报告的主要目的是为了研究电磁场在移动环境下的阴影衰落和建筑物穿透损耗的规律。通过使用 DS1131 场强仪,实地测量信号场强,研究阴影衰落的分布规律、建筑物穿透损耗的变化关系及与建筑材料的关系。
实验目的:
1. 掌握在移动环境下阴影衰落的概念以及正确测试方法;
2. 研究校园内各种不同环境下阴影衰落的分布规律;
3. 掌握在室内环境下场强的正确测试方法,理解建筑物穿透损耗的概念;
4. 通过实地测量,分析建筑物穿透损耗随频率的变化关系;
5. 研究建筑物穿透损耗与建筑材料的关系。
实验原理:
无线通信系统是由发射机、发射天线、无线信道、接收机、接收天线所组成。对于接收者,只有处在发射信号覆盖的区域内,才能保证接收机正常接收信号,此时,电波场强大于等于接收机的灵敏度。因此,基站的覆盖区的大小,是无线工程师所关心的。决定覆盖区大小的因素主要有:发射功率、馈线及接头损耗、天线增益、天线架设高度、路径损耗、衰落、接收机高度、人体效应、接收机灵敏度、建筑物的穿透损耗、同播、同频干扰。
阴影衰落是无线信道里的一个重要概念,它是由于建筑物或其他物体对电波的遮挡所引起的慢衰落。阴影衰落的分布规律可以用 Lognormal 分布来描述,即:P(r) = 10^((X_s + 10log10(d/doi) + X_ss)/10),其中 X_s 为 0 均值的高斯分布随机变量,单位为 dB,标准偏差为 s。
实验内容:
1. 实地测量信号场强,研究阴影衰落的分布规律;
2. 研究在校园内电波传播规律与现有模型的吻合程度,测试值与模型预测值的预测误差如何;
3. 研究建筑物穿透损耗的变化规律。
实验结果与分析:
通过实验,我们获得了阴影衰落的分布规律和建筑物穿透损耗的变化关系。我们发现,阴影衰落的分布规律可以用 Lognormal 分布来描述,而建筑物穿透损耗随频率的变化关系可以用指数函数来描述。
问题解决与分析:
在实验中,我们遇到了许多问题,如信号场强的测量、阴影衰落的分布规律的确定等。我们通过对数据的分析和处理,解决了这些问题,并获得了有价值的结果。
心得体会:
通过这次实验,我们获得了许多有价值的经验和知识。我们学会了在移动环境下阴影衰落的概念和正确测试方法,掌握了在室内环境下场强的正确测试方法,理解了建筑物穿透损耗的概念。同时,我们也学会了如何使用 DS1131 场强仪,实地测量信号场强,并对数据进行分析和处理。
数据处理相关函数:
在实验中,我们使用了许多数据处理相关函数,如 Lognormal 分布函数、指数函数等。这些函数帮助我们对数据进行分析和处理,并获得了有价值的结果。
本实验报告为我们提供了许多有价值的经验和知识,我们学会了如何研究电磁场在移动环境下的阴影衰落和建筑物穿透损耗的规律,并掌握了许多有价值的技能和知识。