不同场景基站建设模式介绍(6)

根据从海事局了解到的信息，一般中小渔船的甲板距海面高度在4米左右，而大船甲板高度一般达到20米左右。

2、直射信号与天线主瓣增益关系

考虑地球表面曲率的影响，在一定远的距离上直射信号在垂直面与主瓣方向成一定的夹角，若此夹角大于半功率角，天线增益就会有显著变化。 设地球半径为r，直线距离为d，直射信号切线与水平直射的天线主瓣方向夹角为θ，基站与切点的地心角为φ，考虑到基站高度为h1，接收机高度为h2，直射信号与地球的切点与接收机并不在一点，但在r＋h2这个园上，交于一点，相应基站高度为两者的高度差为h，由于r?h2，则有以下公式：

也就是在视距极限处主瓣夹角最小，为d/r弧度。

在非切点处可以推导出直射信号与天线主瓣的垂直夹角为：

以天线高度100米，接收机高度忽略不计为例，在10～120km范围内与主瓣最大垂直夹角为0.62度，基本不用考虑由于夹角过大引起天线增益变化。

3、海面反射信号形式

为了研究方便，我们要尽量简化海面信号传播形式，直射信号比较简单，反射信号主要是通过海面的一次反射波。考虑到海面上有波浪，我们需要知道在什么条件下海面对电磁波的反射可以等效成镜面反射。海面是否可以看成光滑平面

必须满足一定的条件，判断的依据是雷利准则。假设海面波浪的平均高度为h，电波的掠射角为?，雷利准则指出，可视为镜面反射的最大的波浪平均高度差为：

该式为一个经验公式。在一个正常海况条件下（平均浪高1米），基站天线设为100

米，频率为800MHz时，可以得到满足以上条件的距离为：

以上结果表明即使最保守的情况下，对于100米的高站，在距离基站14Km以外的区域，海面反射就可以看作是镜面反射。通常我们的海面超远覆盖的目标区域在10Km～120Km范围内，可以满足近似要求，因此后面的推导将以此为据。

4、海面明区无线信号传播

反射信号到达接收机处的相位差还与直射信号和反射信号的路径差有关，路径差为：

相应产生的相位差为：

在超高频和甚高频频段可以忽略从发射台通过地波传播到接收机的一部分信号，接收场强和自由空间场强的比值的平方为：

综合以上推导，可以得到路径的净增益为：

当距离d较远满足条件时，可以得到以下一系列近似公式：

可以得到海面超远覆盖视距传播的路径损耗的近似公式为：

5、半阴影区和阴影区的无线信号传播

如果把传播距离和收、发天线高度对应表示成无量纲的距离和高度L，

。

单位是dB。

其中De为无线电视距；Wo是参数的函数；L为。

加上自由空间的损耗，可得该区域电磁波传播路径损耗的近似公式为：

2.5.2.2 海洋覆盖反向链路预算表

表2-2 海洋超远覆盖反向链路预算表

中国电信汕头分公司的南澳岛果老山基站，也是一个海面覆盖覆盖基站。果老山基站位于南澳果老山顶蜂，海拔高度531米， CDMA系统覆盖东海区域，同样，也安装了塔顶放大器，提高基站接收系统灵敏度，兼顾海洋基站覆盖的距离和质量。据南澳后宅镇渔民反馈，在接近台湾西海岸距离果老山基站100多公里的海域，仍能接收到该基站信号。

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