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《郑州大学》 2010年
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城市环境下通信信号穿透损耗的定量研究

王召召  
【摘要】: 随着科学技术的发展,我国城市化进程也得到迅猛发展,城市空域的电磁环境更为复杂。通信信号在空间的传输机制包括直射、透射、反射、衍射,因此通信信号的衰耗包含直射损耗、透射损耗、反射损耗、衍射损耗。在城市坏境下的无线通信,通信信号穿透障碍物时会发生反射和透射,使信号衰减,障碍物对信号的透射衰减就是衡量通信质量的一个重要方面。随着人们对通信质量的要求越来越高,城市环境中通信信号衰减的问题也越来越得到重视。本文旨在研究城市环境中通信信号穿透建筑物墙体的透射损耗。 本文研究主旨是基于城市环境下通信信号衰减的定量研究,首先通过对城市电磁环境中通信信号和地物环境分析,确定被测物体的类型以及被测信号频率范围。由于障碍物对信号衰减的大小主要是由其体积以及等效电参数来决定,等效电参数的变化对通信信号的透射衰减起着重要影响,本文介绍了实地测量建筑物等效电参数的几种方法,重点阐述了利用自由空间测量法来测量通信信号的透射衰减。采用自由空间法测量方法建立测试系统,对频率在10KHz和3GHz之间的通信信号进行穿透建筑物墙体等障碍物的实地测量。根据频率的不同选择对应的天线进行测量,分别对两种钢筋密度不同的建筑物墙体、玻璃幕墙、树林进行了实地测量。 本文详细介绍了时域有限差分法的基本原理、边界条件和数值稳定性的问题,并利用基于时域有限差分差分法的XFDTD软件建立与实际测量环境相仿的电磁模型,通过程序设计和对软件参数的设置进行计算机仿真计算,并简单讨论了仿真计算过程中的关键参数设置问题。 通过透射波与空旷地测量的数据进行比较计算,得出不同频率下的该建筑物墙体的透射系数,同时采用加权的方法计算该墙体的等效介电常数。利用上述的固定频率下透射系数和等效介电常数结合菲涅尔公式反演其该频率下的等效电导率,得出建筑物墙体等障碍物的在不同频率下的等效电导率,通过曲线拟合绘制出电导率随频率变化的曲线,将得到的电导率设置为计算机仿真所需的电磁参数,将仿真计算结果与实验测量结果的比较分析来验证结果的正确性,通过两种数据的比较观察到实验数据与仿真数据基本吻合。
【学位授予单位】:郑州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN011.91

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 张俊荣,张德海,王丽巍,赵有,张升伟,郭伟;微波遥感典型地物介电常数实地测量[J];电子与信息学报;1997年04期
2 田步宁,杨德顺,唐家明,刘其中;传输/反射法测量复介电常数的若干问题[J];电波科学学报;2002年01期
3 田步宁,杨德顺,唐家明,刘其中;传输/反射法测量材料电磁参数的研究[J];电波科学学报;2001年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 华伟;复杂电磁媒质介电系数测量方法及实验研究[D];四川大学;2006年
2 陈春平;开口同轴探头同时测量复电磁参数技术理论研究与实践[D];上海大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 汪勇;同轴探头在微波/射频介质材料复介电常数测量应用中的研究[D];南昌大学;2007年
2 魏玮;介电常数的实地测量方法研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 巨振乐,傅君眉,冯恩信;宽角光束传播法在集成光学中的应用[J];半导体光电;1997年03期
2 温蓉,陈彬,方向,曹胜光,高成;高功率微波照射下电引火头引爆机理研究[J];兵工学报;1999年04期
3 于哲峰,周乐柱,班永灵,王湃;细线天线的瞬态响应特性的研究[J];北京大学学报(自然科学版);2004年03期
4 黄志洵;电磁波隐身技术的发展[J];北京广播学院学报(自然科学版);1996年01期
5 李军,武振波,武哲;稳定因子对FDTD数值计算的影响[J];北京航空航天大学学报;2004年01期
6 张洪欣;圆柱坐标系下用于FDTD的总场-散射场连接边界条件研究[J];滨州师专学报;2003年02期
7 张洪欣,吕英华,黄永明;柱坐标系下PML-FDTD及总场-散射场区连接条件[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2003年03期
8 车仁信,程鑫,张振国;口径耦合微带天线阵的互耦研究[J];吉林大学学报(信息科学版);2005年04期
9 张建华,张振怡,张玉;口径辐射场的时域分析[J];电波科学学报;1997年01期
10 马双武,高攸纲;时域有限差分法中超吸收技术的改进及数值验证[J];电波科学学报;2000年01期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 李童;;Matlab与电磁场算法FDTD[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
2 孟萃;陈雨生;程建平;刘以农;;瞬态电磁场对双层圆柱腔体耦合效应的三维FDTD数值模拟[A];第十三届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集(下册)[C];2006年
3 殷建华;张健;;北京市重点地区电磁辐射时间序列分析与动态数据建模[A];中国地球物理第二十一届年会论文集[C];2005年
4 徐远哲;高成;常芸芬;周璧华;;三维瞬态电场测量的宽带天线设计[A];全国电磁兼容学术会议论文集[C];2006年
5 魏立柱;王卓;;基于FDTD的区域电磁场分析[A];第17届全国电磁兼容学术会议论文集[C];2007年
6 王俊玲;王添文;李永卿;郭红霞;王群;;磁性材料磁导率的测量及其分析[A];第17届全国电磁兼容学术会议论文集[C];2007年
7 Wu-tuan Zheng Mao-xing Shen Ru-jun Huang Air Force Missile Institute No.600A,P.O.Box 25, Sanyuan,Shaanxi,713800,P.R.China;MEASUREMENT RESULTS CORRECTION TO SOME MICROWAVE INSTRUMENTS[A];Proceedings of the 3rd International Symposium on Test and Measurement[C];1999年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵永久;吸收边界条件的研究及其应用[D];西安电子科技大学;1998年
2 张晓娟;基于矢量偏微分算子理论的电磁场本征问题研究及应用[D];中国科学院电子学研究所;2000年
3 聂小春;电磁散射混合方法及相关问题研究[D];西安电子科技大学;2000年
4 詹毅;复杂有耗色散地层中的FDTD方法以及在冲击探地雷达中的应用[D];西安电子科技大学;2000年
5 龚杏;微波断层成象重建算法研究[D];浙江大学;2001年
6 钟晓征;高速集成电路片内互连的电磁建模和参数提取研究[D];电子科技大学;2002年
7 余川;用于移动台的多馈电智能电小天线研究[D];电子科技大学;2002年
8 徐涵;激光尾流场加速电子机理的粒子模拟研究[D];国防科学技术大学;2002年
9 田立松;电磁场时域计算技术研究与目标冲激响应特性分析[D];国防科学技术大学;2001年
10 尹家贤;时域有限差分法在天线计算中的理论和应用研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵红福;谐振腔微扰法测量介电常数及Matlab在其中的应用[D];吉林大学;2005年
2 黄重庆;光波导计算中的时域有限差分法[D];华中师范大学;2000年
3 曹晖;时域有限差分法在光纤光场中的应用[D];华中师范大学;2001年
4 刘元;通用电磁仿真软件的设计及其在天线系统分析中的应用[D];电子科技大学;2001年
5 周斌;用时域有限差分法分析柱面缝隙和贴片微带天线[D];南京航空航天大学;2002年
6 王爱国;时域有限差分法及其在开关电源电磁辐射计算中的应用[D];浙江大学;2002年
7 杨芳;电磁波作用下人体的电场应力分布[D];西安电子科技大学;2002年
8 朱燕杰;时域有限差分算法在光波导分析中的应用[D];厦门大学;2001年
9 杨建军;PBG技术在微波电路中的应用研究[D];电子科技大学;2002年
10 易春;基于时域有限差分(FDTD)法的电磁场通用仿真软件设计[D];电子科技大学;2002年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王亦方,胡斌杰,崔芙蓉,赖声礼;用于人体皮下肿瘤探测的优化喇叭探头[J];电波科学学报;2000年02期
2 田步宁,杨德顺,唐家明,刘其中;传输/反射法测量材料电磁参数的研究[J];电波科学学报;2001年01期
3 田步宁,杨德顺,唐家明,刘其中;传输/反射法测量复介电常数的若干问题[J];电波科学学报;2002年01期
4 王文轲,黄卡玛,刘智明,刘琦;遗传算法在生物组织电导率重构中的应用研究[J];电波科学学报;2003年04期
5 冯永宝;丘泰;;传输/反射法测量微波吸收材料电磁参数的研究[J];电波科学学报;2006年02期
6 杨晓庆;曹学军;黄卡玛;;液相化学反应介电常数的测量与气泡影响分析[J];电波科学学报;2006年03期
7 房少军,金红,Johnston Ronald H;非对称共面波导特性参数的时域反射测量[J];大连海事大学学报;2002年04期
8 赵翔,黄卡玛;同轴线中分层媒质电特性重建的病态问题研究[J];电子学报;2003年06期
9 黄卡玛,凌小平,杨晓庆,赵翔;微波频率下乙酸乙酯皂化反应等效介电系数的实验研究[J];电子学报;2004年05期
10 华伟;包建军;杨晓庆;黄卡玛;;2.45GHz微波频率下有机二元体系溶液等效介电系数新特性的实验研究[J];电子学报;2006年05期
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中国期刊全文数据库 前10条
1 王召召;邹澎;王瑶;;建筑物对通信信号衰减的定量研究[J];通信技术;2010年05期
2 陈家斌;;当前铁路通信如何适应高速发展铁路的要求[J];科技资讯;2010年06期
3 ;检测通信信号的子波神经网络[J];应用光学;2000年06期
4 刘海斌;;大气环境对通信信号传输质量的影响分析[J];科技信息;2010年21期
5 王志民;;现代铁路通信技术研究[J];中国科技信息;2011年10期
6 田渝;付国良;张平安;;基于通信信号的双/多基地无源雷达系统[J];山西科技;2006年05期
7 肖蓉;;勇攀世界铁路科技高峰——记北京市华铁信息技术开发总公司[J];科技潮;2008年01期
8 杨淑莉;;用I/Q调制器产生常用模拟通信信号[J];科技信息;2010年17期
9 杨朝东,高蒙;基于支持向量机的通信信号调制识别方法研究[J];河北省科学院学报;2005年01期
10 ;光探测与器件[J];中国光学与应用光学文摘;1999年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 伍捍东;魏茂华;;地铁站---车通信微波传输系统中的沿轨收发天线方案[A];2003'全国微波毫米波会议论文集[C];2003年
2 杨世武;傅又新;蒋大明;;客运专线电气化和通信信号系统的电磁兼容性管理[A];铁路客运专线建设技术交流会论文集[C];2005年
3 仓艳;袁嗣杰;;通信信号调制识别技术综述[A];2006通信理论与技术新进展——第十一届全国青年通信学术会议论文集[C];2006年
4 王磊;郝士琦;戎雁;;基于瞬时特征参数提取的数字通信信号解调[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
5 阎振华;黄建国;张群飞;袁子乔;;水下通信信号发射系统的设计与实现[A];全国第二届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2007年
6 陈守虎;吴立新;汪俊;;浅海水声通信实验信道特征分析[A];2004年全国水声学学术会议论文集[C];2004年
7 陈颖颖;张雁军;贾鑫;;通信信号调制识别方法[A];第一届中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2007年
8 马朝华;;电子对抗侦察飞机的任务电子系统[A];中国雷达行业协会航空电子分会暨四川省电子学会航空航天专委会学术交流会论文集[C];2005年
9 孟荻;王海斌;吴立新;汪俊;;隐蔽水声通信技术探讨[A];2008年全国声学学术会议论文集[C];2008年
10 朱祖祥;张彤;许连根;郑锡宁;;关于铁路色灯信号新编码系统的工程心理学研究[A];全国第六届心理学学术会议文摘选集[C];1987年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 郭易楠;科技 助推铁路第六次大提速[N];上海科技报;2007年
2 记者 童曙泉通讯员 孙立杰;6月底8条地铁全部畅听手机[N];北京日报;2008年
3 特约记者 杨光和 通讯员 陈孔东;武广客专通信信号系统集成实现首段节点目标[N];人民铁道;2009年
4 记者 李玉梅 通讯员 李家文;京沪高铁先导段通信信号联调联试正式启动[N];人民铁道;2010年
5 王健;走在通信信号设计领域的前头[N];工人日报;2009年
6 记者 周炜;全线光电缆下月敷成[N];西安日报;2010年
7 记者 刘爱平 通讯员 王明华;海南东环铁路线上工程快速推进[N];人民铁道;2010年
8 沈丰;十八载“零”事故寻因[N];中华建筑报;2001年
9 季煜 周晗 维萱;维扬:创新填补“国内空白”[N];扬州日报;2010年
10 舒真;高铁如何演绎安全“陆地飞行”[N];人民公安报;2010年
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1 吕铁军;通信信号调制识别研究[D];电子科技大学;2000年
2 郭双冰;混沌时间序列预测及其混沌理论在通信信号调制识别中的应用[D];电子科技大学;2003年
3 隋丹;通信信号盲检测技术研究[D];解放军信息工程大学;2007年
4 陆明泉;多信号的调制识别技术研究[D];电子科技大学;2008年
5 徐毅琼;数字通信信号自动调制识别技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
6 陈卫东;数字通信信号调制识别算法研究[D];西安电子科技大学;2001年
7 杨伟超;Alpha稳定分布噪声下通信信号调制识别研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
8 阎啸;宽带多制式无线通信信号解调测试算法研究[D];电子科技大学;2010年
9 陆满君;通信辐射源个体识别与参数估计[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 付卫红;盲源分离及其在通信侦察中的应用研究[D];西安电子科技大学;2007年
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1 王召召;城市环境下通信信号穿透损耗的定量研究[D];郑州大学;2010年
2 钟征斌;通信信号调制方式自动识别与数字解调技术[D];西安电子科技大学;2001年
3 张殷进;数字通信信号的参数估计研究[D];西安电子科技大学;2011年
4 李琛;电子战数字无线通信信号盲接收关键技术研究[D];电子科技大学;2012年
5 郑文秀;数字通信信号调制方式的自动识别[D];西安电子科技大学;2004年
6 卢璐;通信信号调制分类识别与参数提取技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
7 沈杰;典型通信信号细微特征的小波分析与提取[D];四川大学;2003年
8 崔玉姣;MPSK通信信号盲解调技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
9 耿青峰;通信信号的数字化解调和调制识别技术[D];西安电子科技大学;2011年
10 樊伟;通信信号自动调制识别中的分类器设计[D];西南交通大学;2005年
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