
【电】 space attenuation
airspace; interspace; space; vacuum; void
【化】 space
【医】 keno-; space
attenuation; damp
【计】 attenuate; attenuation; damping
【医】 attenuate; attenuation
在电子工程与物理学领域,"空间衰减"(Space Attenuation)指电磁波或声波在介质中传播时,因能量扩散、吸收或散射导致的信号强度随距离增加而减弱的现象。其核心机制包含以下三方面:
自由空间路径损耗
根据国际电信联盟(ITU)射频辐射标准,电磁波在理想真空中的衰减遵循公式: $$ L{fs} = 20log{10}left(frac{4pi d}{lambda}right) $$ 其中$d$为传播距离,$lambda$为波长(来源:ITU Radio Regulations)。该模型广泛应用于卫星通信与雷达系统设计。
介质吸收效应
非理想介质(如大气、建筑材料)会通过分子共振吸收能量,衰减强度与频率呈正相关。例如,60 GHz毫米波在潮湿空气中衰减可达15 dB/km(来源:《微波工程基础》,David M. Pozar)。
多径散射衰减
复杂环境中,障碍物反射导致信号相位抵消。IEEE 802.11标准指出,室内Wi-Fi信号在2.4 GHz频段因多径效应可能产生20-40 dB附加衰减(来源:IEEE 802.11-2020协议文档)。
空间衰减(Space Attenuation)是指电磁波或信号在自由空间传播过程中,由于能量扩散、介质吸收等因素导致的强度减弱现象。以下是详细解释:
基本定义 在理想自由空间中,信号衰减主要由能量扩散引起。根据的自由空间路径损耗公式: $$ PL = 20log{10}(d) + 20log{10}(f) + 20log_{10}left(frac{4pi}{c}right) $$ 其中,$PL$为路径损耗(dB),$d$为传播距离(米),$f$为信号频率(Hz),$c$为光速($3 times 10$ m/s)。该公式表明,损耗随距离和频率的增大呈对数增长。
实际影响因素
空间衰减是通信领域的基础概念,其计算和实际控制直接影响信号覆盖质量与系统性能。
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