《电波传播 超短波·微波·毫米波》

目录1

第一章 绪论1

1.1无线电波与信息的传递1

1.2无线电业务和频率分配2

1.3地面微波视距接力通信4

1.4微波视距传播5

第二章 电磁场理论基础6

2.1引言6

2.2麦克斯韦方程组6

2.3电磁场的波动方程7

2.4均匀介质中的平面波和球面波9

2.5电磁场强度与能流的关系13

2.6波的几何光学描述14

2.7自由空间接收信号功率和自由空间损耗16

2.8自由空间接收场强17

2.9惠更斯-费涅尔原理18

2.10克希荷夫公式21

2.11费涅尔区、带和半径23

2.12无线电波的极化24

第三章 无线电气象27

3.1地球大气与电波传播27

3.2对流层的一般气象特征27

3大气折射指数32

3.4折射指数模型38

3.5中国无线电气候的若干特点43

3.6大气波导及其气象条件47

3.7近地面大气折射率梯度的累积分布50

3.8大气折射指数的随机起伏52

第四章 大气折射55

4.1大气与无线电波的折射55

4.2准均匀介质中的波和射线55

4.3费尔马原理58

4.4不均匀介质中的几何光学近似条件59

4.5球面分层大气中的折射62

4.6球面分层大气中的折射预报67

4.7线性大气中的折射：等效地球及其局限性73

4.8线性大气中的折射：等效平面地及其局限性77

4.9在不同线性大气中射线的参数和轨迹80

4.10超折射与大气波导传播82

4.11折射的二级效应85

第五章 地面反射87

5.1地面的电气特性及其对无线电波传播的影响87

5.2地反射问题的近似求解：镜像法及其局限性88

5.3天线的等效高度，射线的掠射角，发射角和到达角89

5.4反射点位置的确定93

5.5反射面的费涅尔区93

5.6球面反射的扩散系数95

5.7地面的反射系数97

5.8地面粗糙度的影响——反射和散射100

5.9地反射射线与直接射线的干涉和地反射损耗102

6.1引言107

6.2站点的几何参数和地形剖面107

第六章 地面绕射107

6.3障碍、地球凸起高度和传播余隙111

6.4单刃峰绕射的波动解113

6.5双刃峰和多刃峰绕射的波动法近似求解117

6.6多刃峰绕射损耗计算的直观方法121

6.7半无限屏绕射的谱理论（STD）124

6.8半无限屏绕射的几何光学理论（GTD）134

6.9屏绕射的几何光学解与波动解的一致性、多刃峰绕射直观法处理的有效性135

6.10光滑球面绕射损耗的计算139

6.11不规则地面、地物的绕射损耗的预测模型143

第七章 不同传播模式的概率分布函数146

7.1均匀分布146

7.2二项式分布146

7.3正态分布147

7.4瑞利分布147

7.5I0分布（Nakagami-Rice分布）149

7.6m分布（Nakagami分布）与单边高斯分布、对数正态分布和麦克斯韦分布150

7.7伽玛分布与指数分布和x2分布154

7.8Griffiths-Mcgeehan分布与Stacy分布，Weibull分布、广义指数分布和广义瑞利分布155

7.9累积概率的统计和概率坐标的制作158

第八章 接收信号的衰落：平衰落163

8.1引言163

8.2衰落与通信可靠度163

8.3绕射衰落165

8.4地反射衰落及其克服办法167

8.5地面波导传播与盲区衰落170

8.6悬空波导引起的大气多径射线参数的计算173

8.7悬空波导引起的多径干涉衰落理论179

8.8瑞利型多径深衰落的经验预测模型183

8.9浅衰落和闪烁衰落186

8.10多径衰落的动力参数186

8.11空间分集188

8.12频率分集193

第九章 频率选择性衰落195

9.1引言195

9.2折射率模型195

9.3频率选择性衰落202

9.4模拟技术205

9.5抗选择性衰落的补偿装置210

9.6传输质量的预报方法213

第十章 晴空条件下地面视距传播的去极化217

10.1引言217

10.2大气水平不均匀性引起的去极化218

10.3横向倾斜表面反射引起的去极化223

10.4射线偏离天线主轴时引起的去极化226

10.5单射线的去极化效应和多径去极化229

10.6大气多径引起的去极化的统计理论230

10.7交叉极化的实验研究与经验预报模型235

第十一章 降水对电磁波的散射和吸收241

11.1引言241

11.2对流层中的散射体242

11.3由单个粒子引起的散射和吸收257

11.4粒子群体的散射和吸收267

11.5降水系统的结构273

11.6雨衰减282

11.7雪引起的衰减287

11.8克服衰减的措施288

附录2291

附录1 水和冰的折射指数299

第十二章 降水引起的去极化301

12.1相干波传播的一般方程301

12.2实用公式306

12.3微分衰减和微分相移307

12.5地面电路的交叉极化309

12.4交叉极化的一般特性309

12.6地-空电路上的交叉极化315

12.7改善交叉极化分辨率的方法319

第十三章 大气吸收322

13.1引言322

13.2大气吸收和辐射理论324

13.3水汽的吸收330

13.4氧的吸收332

13.5无线电波的吸收336

13.6辐射测量术338

第十四章 地面微波视距接力通信电路设计344

14.1引言344

14.2图上作业、初步定点和选线344

14.3地面微波视距接力通信系统性能指标及其分析345

14.4噪声和门限电平347

14.5频率、极化安排和干扰计算349

14.6电路余隙353

14.7衰落储备354

第十五章 地面视距电路的传播性能测试356

15.1电路传播测试的目的356

15.2传播测试所需的设备356

15.3设备能力估算357

15.4测试系统的校准358

15.5测试方法359

15.6数据处理360

参考文献366