传输与接入考试微波传播特征

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　　13.1.2 微波传播特征

1.地形地物对微波传播的影响

微波中继通信的电磁波主要在靠近地表的大气空间传播，因而地形地物对微波会产生反射、折射、散射、绕射和吸收现象。本节主要讨论平坦地表对微波的反射和地表障碍物对微波视距传播的影响。在讨论地形地物的影响时，不考虑大气的影响。

(1)平坦地表对微波的反射

图13-2所示画出了水面或平坦地面等平坦地表对微波电波的反射情况。由图可见，接收点R除了接收到直射波外，还接收到经平坦地表反射形成的反射波，因而接收点R的合成场强是直射波和反射波的矢量和。当收发天线足够高时，可以认为直射波是自由空间波，假定接收点接收直射波的场强为私（即自由空间传播场强)，则接收点接收反射波的场强E0为：

（2)地表障碍物对微波视距传播的影响

地表阵碍物是诸如丘陵、山头、树林和高大建筑物等会阻挡电磁波视距传播的地物。与自由空间传播相比，地表障碍物对微波视距传播的影响表现为引入了阻挡损耗。

图13-4画出了刃形障碍物在电磁波传播路径上的情况。根据惠更斯?菲涅尔原理，当刃形障碍物的较高点靠近或超过收发之间的视距连线TR时，接收点R仍能接收信号，甚至可以正常通信，若要求接收点的场强幅值等于自由空间传播场强幅值，则收发视距连线与障碍物较高点之间的垂直距离即传播余隙Hc应当大于或等于最小菲涅尔区半径即：

由图13-5可见，当flc=0即障碍物较高点与收发视距连线相切时，阻挡损耗为6dB;当风为负值即障碍物圾高点超过收发视距连线时，阻挡损耗增加很快：当风为正值即障碍物较高点在收发视距连线以下，且c/fV>0.5时，阻挡损耗在OdB上下波动，即接收点的场强幅值与自由空间传播场强幅值相近。

因此，在进行微波中间站站址选择和微波线路设计时，应研究相应地形的剖面图来确定第一菲涅尔区半径或最小菲涅尔区半径的大小，进而按照所需的传播余隙确定收发天线的高度。

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