丘陵地形环境中电波传播损耗的计算

母　恩

（南充无线电监测站，四川　南充　637000）

丘陵地形环境中电波传播损耗的计算

母恩

（南充无线电监测站，四川南充637000）

丘陵地区地势起伏不定，形状千变万化，从理论上定量描述地面波的地形损耗有一定的难度，但仍有规律可循。通过基础公式推演，由单一到复杂，得出了不同条件下损耗的计算方法。这些算法，在设计通信网络时具有实际指导意义。

丘陵；地形；电波；损耗；计算

起伏不定的丘陵地貌对电磁波的地面传播会产生衰减作用，被称为“地形损耗”。定量地探讨这种损耗，在设计通信网络时具有现实意义。图1—2为典型的单峰损耗情形，图5为多峰损耗情形。文章先从简单入手，再推演出复杂状况下的算法。

图1　反射波

图2　绕射波

E0：自由空间传播的电波场强，F：传播系数，Δ∅：反射波（图1）或绕射波（图2）相对于直射波路径的相位差。

其中C和S是菲涅尔积分：

V是无量纲参量：

图3　山丘电峰损耗

直接通过式（2）求L比较麻烦，我们可以近似地分段立式如下：

图1情形满足（8）（9）两式条件，图2情形满足其他几式条件。借助上面的这些公式可方便地求出L值。

如图4所示，A，B两点间通信，频率为民用VHF（甚高频）频段的152.000MHz。在地形图上找到A，B，C 3点及其海拔高度，就可得到h，r1和r2的值。现已知r1=6km，r2= 4km，h=200m，求损耗L。

图4　损耗L求解示意

根据V值大小，应采取式（12）求L。

（Hz：赫兹，国际单位制中频率的单位，它是每秒钟的周期性变动重复次数的计量）。

至于双峰损耗乃至多峰损耗如图5所示，可依次求出每一峰引起的损耗再简单相加，即总损耗L总=L+L'+L"。

图5　多峰损耗情形

［1］（美）YLI W C.移动通信工程［M］.郎为民，译.北京：机械工业出版社，2016.

Wastage calculation of radio wave in hilly environment

Mu En
（Nanchong Radio Monitoring Station， Nanchong 637000， China）

Hilly area is undulate and topography is changeable.In theory， it is difficult to get quantitative description of topography wastage of radio wave. But there is a rule to follow. By deductive inference with basic formula， and from the simple to the complex， we know how to get the quantitative calculation of topography wastage under different conditions， which produces constructive signifcance to the design of communication network.

hilly； area； radio ware； wastage； calculation

母恩（1965— ），男，四川蓬安，本科，站长，工程师；研究方向：无线电监测技术。