无线通信中的术语通俗解释，小白也能懂！（下）

传播损耗

Propagation Loss

类比：做蔬菜长途贩运生意的人都知道，假若从农民手里购买的白菜为每斤1毛钱，加上中间环节的运输费、摊位费、税、包装费等，到了最终消费者手中每斤至少得5毛钱。最终卖菜者赚得钱需要从总营业额中减去所有的利润损耗。

给定频率的无线制式，无线传播损耗主要是随距离变化的路径损耗（Path Loss），影响该路径损耗的三种最基本的传播机制为反射、绕射和散射，即有反射损耗（Reflection Loss）、绕射损耗(Scattered Loss)、地物损耗（Clutter Loss）。如果电磁波穿过墙体、车体、树木等等障碍物，还需考虑穿透损耗(Penetration Loss)。如果将手机贴近的人体使用，还需考虑人体损耗(Body Loss)等等。

路径损耗的环境因子系数n一般随传播环境不同而不同，一般密集城区取4~5，普通城区取3~4，郊区取2.5~3。在实际无线环境中，天线的高度可以影响路径损耗。一般发射天线或接收天线的高度增加一倍，可以补偿6dB的传播损耗。

反射损耗随反射表面不同而不同，水面的反射损耗在0~1dB，麦田的反射损耗在2~4dB，城市、山体的反射损耗可达14dB~20dB.

绕射波在绕射点四处扩散，扩散到除障碍物以外的所有方向，不同情况损耗差别较大。地物损耗主要由于地表散射造成，损耗大小视具体情况而定。

穿透损耗和建筑物的材质以及电磁波的入射角关系较大，一般情况下隔墙阻挡取5～20dB，楼层阻挡每层20dB，厚玻璃 6～10dB，火车车厢的穿透损耗为15～30dB，电梯的穿透损耗为30dB左右。

人体损耗一般取3个dB，也就是无线电波经过人体，一半的能量被人体吸收。

传播模型

Propagation Model

搞笑类比：一个私企老板经常跟大家强调："我要的是 结果，你给我结果，我不要过程。"一天一个数学建模专家找这个老板推销他的万能数学模型，该模型的特点是能够给出任何问题的结果，过程你不用关心；但前提 是你按要求输入不超过三组数据。公司用这个模型进行销售预测、人力需求预测、降低成本预测等等，结果证明都非常正确。于是私企老板想用这个模型对自己是个 什么样的人有什么样的发展做一个判断。万能数学模型首先要求输入他一年来给员工开的工资的数据、再次要求他输入员工上下班的考勤记录、最后要求他输入的情 人个数，经过长达半小时的计算，模型给出了计算结果：请不要拿不下蛋的铁公鸡来开玩笑。

实际无线环境中不可能有自由空间那样理想的无线传播 条件。在不同的反射、绕射、散射条件的影响下，电波场强中值变化规律非常复杂，很难用简单的数学表达式来计算。通过理论或者实测的方式建立的无线电波传播 损耗的数学表达式称为传播模型。有两个途径研究传播模型：一是从无线传播理论出发分析所有从发射点到接收点的电磁波得出传播损耗的数学规律；另外一个是在 大量测试数据的基础上统计分析出传播损耗的数学规律。

感 悟：人类总是想用数学的手段为纷繁芜杂的社会、自然现象建立模型，以此得出一些数学的规律来指导我们的工作和生活。但遗憾的是，任何数学模型都是对事物发 展变化的普遍规律的近似表达，而不能完全符合实际。如果经济模型管用，那金融危机就不会爆发；如果管理模型管用，就不会有公司倒闭；如果无线传播模型绝对 准确，无线网络就不会有弱覆盖。

射线跟踪模型

Ray Tracing Model

类 比：每天有成千上万的人从北京出发去往全国各地，假若现在想知道每天有多少乘客从北京出发到上海。理论上我们只要把每天从北京到上海所有可能的交通工具包 括飞机、火车、汽车所能运输的人加起来便可以了。但是你有可能少考虑一部分人，他们可能跑步到上海，或者先乘火车到天津，再做轮船到上海。但这样的人毕竟 少数，对计算结果的影响不大。

射线跟踪模型的基本原理分析某种场景下无线电波从发射点传播到接收点理论上所有可能的传播途径，包括直射、发射、绕射等，通过接收点信号矢量叠加，计算得出接收信号场强。

Volcano模型，WaveSight模型以及WinProp模型就是典型的射线追踪模型。

射线模型需要高精度的三维数字地图，至少5m精度，1m精 度更好。由于对地图精度要求较高，所以用这种方法进行无线环境建模比较昂贵，一般只在密集城区使用就可以了。模型预测的准确性和数字地图的精确性、站点工 程参数如天线位置、天线高度、方向角、下倾角等设置的准确性相关较大。同时射线跟踪模型一般不考虑移动的车辆对无线信号传播的影响，也忽略较高阶的反射/衍射波、地面反射波、从建筑物下方穿过的电磁