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既然无线通信是通过无线电磁波的宏观特性（而不是微观）来承载信息（二进制、模拟），那么就有必要先研究一下无线电磁波的传播特性。
所谓宏观特性，实际上就是电磁波的时域信号的特性：频率、幅度、相位。
备注：
本文主要探讨的是电磁波在空间中不同的传播形式，以及不同传播形式对电磁波的衰减情况。
正是因为电磁波在传输过程中有衰减，因此为了保障接收端能够有足够的能量接收电磁波，为了确保基站的一定的覆盖范围，就需要基站的发送信号有足够的功率，这就是链路预算。
在上图中的无线传输链路中，假设
发射天线的功率为Pt,发射天线增益为Gt,
接收天线增益为Gr,接收功率为Pr，
工作波长为λ，两天线相距为R。
从上述公式可以看出，在发送功率确定的情况下，接收功率：
备注：
信号的功率P与信号的幅度之间是平方关系，而不是线性关系。
天线的增益：是指定向天线在某个空间的实际发送功率与理论上的全向天线在该点上的发射功率比值，通常情况下，在总功率相同的情况下，在特定的方向，定向天线比全向天线的发射功率要大，因此产生了天线增益。
备注：
弗里斯传输公式是最重要的天线理论公式。
弗里斯公式是用来计算从一个天线到第二个天线的接收功率。
电磁波在自由空间的衰耗与波长的平方成正比：
这就是为什么，在同等的发射功率的情况下，5G的毫米波的传输距离远小于4G的厘米波。
备注：
备注：天线的长度
备注：
长波和短波通信，就是利用电离层的反射，使得电磁波能够绕着球形的地球表面进行远距离传输。
没有电离层的反射，电磁波就会向太空、远离地球的表面进行辐射。
备注：
光波是一种电磁波，因此电磁波的反射、投射、折射符合光波穿透透明物理的规律。
备注：
通过上述公式，可以精确的计算电磁波穿透物理时，被吸收了多少能量，被透传或反射了多少能量。
但上述计算过于复杂，在实际工程中，不需要精确的数学计算，只需要工程估计即可，如下图所示：
上图展示了不同物体对电磁波的反射或投射之后的能量的损失。
接收端的能量 = 直射损失后能量 + 反射损失后能量，接收端能量与如下的参数相关：
备注：
当发送天线与接收天线距离比较近时，还没有地面反射路径，此时衰减符合Friis定理。
当发送天线与接收天线距离比较远时，出现地面反射路径，此时的衰减符合d^4定理。
备注：
在工程中，由于散射的电磁波的强度相对于其它途径传送的电磁波的能量而言，比较弱，因此通常可以忽略。
备注：
所谓噪声，即为随机频率的电磁波信号，这些信号对用于发送信息的电磁波信号在时域上（电磁波宏观特性）进行叠加，造成有用信号的变形。
讨论噪声和干扰的原因是噪声会导致发送端发送的信息，在传输到接收端时，出现变形，导致接收端在解析信号时，出现解码错误，得到一个与发送端的意图不一致的、错误的信息。
正是因为噪声和干扰的存在，才需要后续的物理层信道的编码。
（1）正是因为噪声和干扰的存在，物理信道的最大容量不仅仅与带宽相关，还与信噪比相关，这就是香农定理：
C=W*log₂（1+S/N) （bit/s)； 其中W为信号带宽，S/N为信噪比，C为无线信道在特定信噪比情形下，理论上可以得到的最大容量（最大传输速率）。
（2）如果无线信道，没有噪声，则信道容量只与带宽有关，则就是奈奎斯特定理：
Cmax=W*log₂V) ; V为调制阶数，W为信道带宽。
备注：
也就是说，热噪声的能量，除了波尔滋蔓常数外，主要取决于接收信号的带宽和环境温度。
温度越高，热噪声的能量越大，信号的带宽越大，引入的热噪声的能量越大（这就说明，热噪声是随机的等概率的分布在所有频谱上的）
备注：
备注：
所谓白噪声，就是噪声信号在整个频谱的分布是随机的、等概率、均匀分布的，包含了整个频谱的频率分量。相对于白噪声，就是特定频谱的噪声，又称为有色噪声。
用于评估噪声对系统有效信号的影响的参数是 信噪比（相对值），而不是噪声的功率的绝对值。
链路衰落余量的计算是确保接收机在90%情况下，都能够正确的接收发送端的信号。
链路衰落余量的加入，是认为的在现有的无线信道衰落的工程模型的基础之上，再认为的叠加一个衰减，因此：
在同等的覆盖距离的情况下，发射机就需要增大发射功率。
在同等的发射功率的情况下，覆盖距离就会减少。
在没有叠加衰落余量时，相当于衰落余量值为0。
备注：
链路断点是指Friis模型与d4模型的交接处。
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