对数距离路径损耗模型是一种简化模型，它试图模拟接收信号功率的波动。它通常用于密集的城市环境（即市中心或郊区）或建筑物内部（发射器和接收器不在同一个房间）。它还假设距离很远（远超过数十英尺）。

在该模型中，路径损耗分为三个独立的过程。首先，由于天线之间的距离，您有自由空间损耗，并且随距离的平方而变化。然后，由于环境而导致路径损耗，它以不同的指数（不是平方）变化。指数取决于信号必须通过的材料类型。通常，该指数是针对每个传播环境凭经验计算的。

这前两个损失是确定性的。第三个损失过程是随机的。在城市环境中，您会有阴影，这是由于接收器天线在建筑物或树木后面移动造成的。这种损失的对数是高斯分布的。由于多径引起的衰落，您还会有信号衰减；假设平坦，缓慢衰落，这将遵循瑞利分布。您可以在 wikipedia ( https://en.wikipedia.org/wiki/Log-distance_path_loss_model ) 中找到方程式。如果我没记错的话，Andrea Goldsmith 在第 3 章的“无线通信”中也很好地解释了这个模型。书中提供了很多例子。

关于如何在 Matlab 中实现此模型：该模型允许您计算整体路径损耗$PL_{dB}$. 如果你的发射功率是$T_{dB}$，则接收功率为$R_{dB}=T_{dB}-PL_{dB}$. 一般来说，$PL_{dB}$是随机的；您将在 Matlab 中生成适当的随机数并更改接收信号的功率以解释损失。

说了这么多，如果你在实验室里进行实验，我认为这个模型不合适。我要做的是尝试建立一个固定的环境（当你做实验时没有人或物体四处移动）。如果您的信号是窄带信号，则损失将是您可以凭经验确定的单个数字。这个数字是随机的，但不会像动态环境中那样随时间变化。

距离对两个收发器之间的误码率 (BER) 有直接和间接的影响。

距离对 BER 的直接影响是信号衰减。随着发射器离接收器越来越远，接收信号的功率会降低，这使得信噪比降低，从而使信号接收更加困难，并且误译符号的可能性更高。

这是收发器在理论上没有其他物体或“噪声”源的自由空间中运行的最简单情况。

在现实环境中距离对 BER 的间接影响（即包含信号可以反弹的表面，例如建筑物）是引入多径传播。这意味着相同信号的多个副本在略微不同的时间到达接收器，路径略有不同。根据信号的频率，这些轻微的延迟可能会导致破坏性干扰。换句话说，同一信号的两个版本相互抵消。这种情况再次导致 SNR 和信号失真的降低，从而导致符号接收中出现错误的概率更高。如果发射器的移动速度与所用频率的波长相当，则由于频率的多普勒频移而引入了类似的（间接）效应。

您可以通过多种方式将这些效果包含到模拟中。

在模拟完整的收发器堆栈时，即源、编码器、调制器、通道、解调器、解码器、目标然后是自由空间损失可以应用在调制器的输出（作为“通道”构建块的一部分）作为衰减给定距离 L 产生的信号。

多径传播也可以应用在“通道”阶段，或者通过将调制器的输出与合适的脉冲响应进行卷积，或者通过从瑞利分布生成“包络”信号。

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