1、電波傳播損耗預(yù)測目的
掌握基站周圍所有地點(diǎn)處接收信號的平均強(qiáng)度及變化特點(diǎn)，以便為網(wǎng)絡(luò)覆蓋的研究以及整個網(wǎng)絡(luò)設(shè)計提供基礎(chǔ)。
2、方法
根據(jù)測試數(shù)據(jù)分析歸納出基于不同環(huán)境的經(jīng)驗?zāi)Ｐ停诖嘶A(chǔ)上對模型進(jìn)行校正，使其更加接近實際，更準(zhǔn)確
3、確定傳播環(huán)境的主要因素
（1）自然地形（高山、丘陵、平原、水域等）
（2）人工建筑的數(shù)量、高度、分布和材料特性
（3）該地區(qū)的植被特征
（4）天氣狀況
（5）自然和人為的電磁噪聲狀況
（6）系統(tǒng)的工作頻率和移動臺運(yùn)動等因素
4、常用的幾種室外電波傳播損耗預(yù)測模型
（1）hata模型
廣泛使用的一種適用于宏蜂窩的中值路徑損耗預(yù)測的傳播模型。 根據(jù)應(yīng)用頻率的不同，分為okumura-hata 模型和cost 231 hata模型。
（2）ccir模型；
（3）lee模型；
（4）cost 231 walfisch-ikegami 模型。
一、okumura-hata模型
1、適用范圍：
頻率范圍f:150-1500mhz
基站天線高度hb:30-200m
移動臺高度hm:1-10m
距離d:1-20km
2、路徑損耗計算的經(jīng)驗公式
式中— 工作頻率（mhz）；
— 基站天線有效高度（ m ），定義為基站天線實際海拔高度與基站沿傳播方向?qū)嶋H距離內(nèi)的平均地面海波高度之差；
— 移動臺天線有效高度（m），定義為移動臺天線高出地表的高度；
d — 基站天線和移動臺天線之間的水平距離 （km）；
— 有效天線修正因子，是覆蓋區(qū)大小的函數(shù)；
— 小區(qū)類型校正因子
— 地形校正因子，反映一些重要的地形環(huán)境因素對路徑損耗的影響
二、cost 231-hata模型
1、適用范圍：
頻率范圍 f:1500-2000mhz
基站天線高度 hb:30-200m
移動臺高度 hm:1-10m
距離 d:1-20km
2、路徑損耗計算的經(jīng)驗公式
式中—大城市中心校正因子
（1）cost-231hata模型適用于1500－2000mhz，在1km以內(nèi)預(yù)測不準(zhǔn)。 okumura-hata適用于1500mhz以下的大于1公里范圍的宏小區(qū)。
（2）頻率衰減系數(shù)不同
cost-231hata模型頻率衰減因子為33.9
okumura-hata模型的頻率衰減因子為26.16
（3）cost-231hata模型還增加了一個大城市中心衰減，大城市中心地區(qū)路徑損耗增加3db。
三、ccir模型
ccir模型給出了反映自由空間路徑損耗和地形引入的路徑損耗聯(lián)合效果的經(jīng)驗公式
該公式是okumura-hata模型在城市傳播環(huán)境下的應(yīng)用，校正因子為：
圖給出了hata和ccir路徑損耗公式的對比，由圖可見，路徑損耗隨建筑物密度而增大。
hata和ccir路徑損耗公式的對比圖
四、lee模型
1、優(yōu)點(diǎn)
（1）模型中的主要參數(shù)易于根據(jù)測量值調(diào)整，適合本地?zé)o線傳播環(huán)境，準(zhǔn)確性高。
（2）路徑損耗預(yù)測算法簡單，計算速度快。
2、應(yīng)用
無線通信系統(tǒng)
3、分類
（1）lee宏蜂窩模型
（2）lee微蜂窩模型
4、lee宏蜂窩模型
基本思路
先把城市當(dāng)成平坦的，只考慮人為建筑物的影響，在此基礎(chǔ)上再把地形地貌的影響加進(jìn)來；地形地貌影響的三種情況
（1）無阻擋
（2）有阻擋
（3）水面反射
無阻擋的情況
考慮地形影響，采用有效天線高度計算：
式中為天線有效高度，為天線實際高度。
若，是一個增益
若，是一個損耗。
式中：
有阻擋的情況
式中由于山坡等地形阻擋物引起的衍射損耗
計算單個刃形邊的衍射損耗如下：
、和如3.14圖所示，并定義一個無量綱的參數(shù)
考慮兩種情況：
a.電波被阻擋，為正，為負(fù)，
接收功率（w）衰減系數(shù)
b.為負(fù)，為正，
計算單個刃形邊的衍射損耗lr
水面反射
其中 α—由于移動無線通信環(huán)境引起的衰減因子（）；，—基站發(fā)射功率，、 —分別為基站和移動臺的天線增益 。
5、lee微蜂窩模型
小區(qū)路徑損耗預(yù)測公式為
是基站天線有效高度，距離基站處的直射波路徑損耗，是一個雙斜率模型的理論值為
其中為菲涅爾區(qū)的距離，是由于建筑物引起的損耗，其值可以這樣得到：首先按圖2.15所示計算從基站到a點(diǎn)的穿過街區(qū)的總的阻擋長度b＝a+b+c，再根據(jù)b查找曲線圖2.16，可得值。
圖2.15 計算街區(qū)建筑物引入的損耗
圖2.16 微小區(qū)參數(shù)
五、cost 231 walfisch-ikegami 模型
1、應(yīng)用
（1）用于建筑物高度近似一致的郊區(qū)和城區(qū)環(huán)境
（2）常用于移動通信系統(tǒng)（gsm/pcs/dect/dcs）設(shè)計
（3）可計算基站發(fā)射天線高于、等于或低于周圍建筑物等不同情況的路徑損耗。
2、兩種情況
（1）視距傳播情況，路徑損耗
（2）非視距傳播情況，路徑損耗
式中 l0 —由空間損耗
l1 —由沿屋頂下沿最近的衍射引起的衰落損耗
l2 —沿屋頂?shù)亩嘀匮苌洌ǔ俗罱难苌洌?br>各參數(shù)意義
式中 w —接收機(jī)所在的街道寬度（m）,
hr—建筑物的平均高度（m）
hm—接收天線的高度
φ—街區(qū)軸線于連結(jié)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)天線的夾角
hb—發(fā)射天線高度， b—相鄰行建筑物中心距離
基站和移動臺之間水平距離d（km）
六、傳播模型的使用及評價
1、 hata模型
（1）參數(shù)易獲得，模型易使用
（2）但未考慮建筑物的高度和密度、街道的分布和走向等重要因素的影響，預(yù)測值和實際值的誤差較大
2、 ccir模型
（1）考慮了建筑物密度的影響，引入?yún)?shù)b（被建筑物覆蓋區(qū)域的百分比），且易獲得lee模型
（2）適用于有測試數(shù)據(jù)時。主要參數(shù)易于根據(jù)測量值調(diào)整，準(zhǔn)確性高。
（3）算法簡單，計算速度快
3、 cost 231-walfisch-ikegami 模型
（1）用于建筑物高度近似一致的郊區(qū)和城區(qū)環(huán)境
（2）發(fā)射天線可以高于、等于或低于周圍建筑物