原则上,您始终可以在发送任何信号之前测试您的通道并根据通道状态调整您的功率。无论在城市还是在更开放的区域,每个频道始终是独一无二的,因此测试频道始终是理想的。
通常,有两个关键因素会影响您的传输;路径损耗和衰落。
首先,您想知道路径损失函数,它可以先验定义为,例如
l(d):=(Ad)α,
距离在哪里d表示发射器和接收器之间的距离。路径损耗函数取决于频率、天线的特性以及通道的质量(各向同性天线在自由空间中)A=4πdfc和α=2)。路径损耗指数α通常在1.5(室内)和4(城市)。这个定义l仅在某些特定条件下工作 - 特别是在接收器处于远场时经常应用。其他定义可能是l(d)=(1+Ad)α,l(d)=(Amax(d0,d))α等等
其次,您想知道接收信号的强度如何波动。在没有反射的视距(LOS) 情况下,接收器中的信号强度是恒定的。相反,在障碍物较多的城市,接收到的信封往往被认为是瑞利分布的。当通道位于 LOS 和 Rayleigh 之间时,我们有一个Rician分布式包络。发生波动的时空尺度称为相干长度,它再次取决于信号的频率、接收器速度等。衰落效应在微波通信中很普遍,但对于较长的波长则不然。R
为了测量我们的信道质量,我们定义了功率
其中是平均噪声接收器中的电源。这通常是加性高斯白噪声,它是由热辐射、大气、其他发射器等引起的。R2:=P
SNR=P/l(d)N,
N
如果我们现在要发送语音,我们需要 SNR 超过某个阈值(这取决于您设备的能力)。也就是说,为了成功传输,我们希望T
P/l(d)N≥T.
长话短说,我们需要知道路径损耗函数、噪声水平和阈值以确定信道中所需的发射功率lNTP
请注意,除非您有 LOS,否则如果接收器正在移动和/或在一段时间后(随着障碍物移动)有时 SNR 会高于阈值,但有时会下降(深度衰减)。当然,您始终可以增加功率,以使深度衰落事件变得非常不可能。P