㈠ 單模光纖系統的系統增益和光路損耗計算
設備系統增益是指發送功率與接收功率之間相差值,即光纜在某中繼段內允許的損耗值。定義為: 設備系統增益 G=PT-PR (PT入纖光功率,以dBm為單位,PR接收機靈敏度)。
光纖損耗(L)包括光纖活動連接器損耗(L1)、熔接點損耗(L2)、系統餘量(L余),即
L=G-2L1-4L2-L余
如果在算上波分復用器和解復用器,總損耗為:
L總=L總纖+L復用+L解復+nL1+mL2+L余
其中:n為活動連接器數目
m為系統熔接點數目
㈡ 接收機靈敏度的相關公式
摘要:本應用筆記論述了擴頻系統靈敏度的定義以及計算數字通信接收機靈敏度的方法。本文提供了接收機靈敏度方程的逐步推導過程,還包括具體數字的實例,以便驗證其數學定義。
在擴頻數字通信接收機中,鏈路的度量參數Eb/No (每比特能量與雜訊功率譜密度的比值)與達到某預期接收機靈敏度所需的射頻信號功率值的關系是從標准雜訊系數F的定義中推導出來的。CDMA、WCDMA蜂窩系統接收機及其它擴頻系統的射頻工程師可以利用推導出的接收機靈敏度方程進行設計,對於任意給定的輸入信號電平,設計人員通過權衡擴頻鏈路的預算即可確定接收機參數。
從雜訊系數F推導Eb/No關系
根據定義,F是設備(單級設備,多級設備,或者是整個接收機)輸入端的信噪比與這個設備輸出端的信噪比的比值(圖1)。因為雜訊在不同的時間點以不可預見的方式變化,所以用均方信號與均方雜訊之比表示信噪比(SNR)。
㈢ 如何計算射頻鏈路的級聯特性
對於OIP3和OIP2指標,系統默認按OIP3=OP1dB+10,OIP2=OIP3+15來進行計算。而通常,實際器件並不是這個特性,這就會導致Cascade計算出的鏈路OIP3和OIP2(OIP2指標通常不關注)指標與實際不符,解決這個問題的方法是採用Limiter組件來代替Attenuator組件。
㈣ 接收機輸入信號動態范圍為80dB要求輸出電壓在0.8~1V范圍內變化,則整機增益控制倍數應是多少
80dB---對應 1V,則 xdB---對應0.8V;
x=80*0.8=64(dB);
那麼增益控制量=80-64=16(dB);
㈤ 什麼叫射頻前端(無線電方面);個人理解主要指信號的接收能力如天線增益、射頻放大、輸入衰減等,請問對么
我理解的是靠近天線部分的是射頻前端,包括發射通路和接收通路。
發射通路東西不多,功率放大、濾波之類的。
一般講得比較多的是接收通路,包括低雜訊放大器(LNA)、濾波器等器件,包括增益、靈敏度、射頻接收帶寬等指標,要根據產品特點進行設計,目的是保證有用的射頻信號能完整不失真地從空間拾取出來並輸送給後級的變頻、中頻放大等電路。
㈥ 衛星接收機天線增益40db,等效雜訊溫度256k,求品質因數。將天線直徑增加一倍,品質因數提高多少
G/T=40-10lg256=40-24=26dB 如果增加一倍,品質因數提高26*2=52dB
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㈦ 如何計算LTE FDD的上行鏈路預算
傳播模型(連接小區半徑和邊緣速率的橋梁)
以2.6G頻段的FDD LTE為例,小區半徑與最大路徑損耗之間存在的關系就是傳播模型。通過Cost231-Hata傳播模型的計算,我們可以在小區半徑和最大路徑損耗之間相互推導。
通過以下參數:
f =頻段(MHz)
hb =基站天線高度(m)
hm =終端天線高度(m) ,一般取1.5米。
R =終端和基站間的距離(km)
Kc =環境校正因子
a(hm)=天線高度校正因子=(1.1 × log (f) –0.7) × hm - (1.56 × log (f) –0.8)
根據公式Path Loss (路徑損耗) = K1+K2 × log R就可以得到小區半徑和路徑損耗之間的一個等式。其中K1,K2是可以根據覆蓋區域的不同選擇相應的常量。
可見,要想得到小區半徑就必須知道路徑損耗的大小。
最大路徑損耗
由能量守恆可以得出等式:
接收機靈敏度=最大發射功率–其他損耗–裕量–最大路徑損耗+增益
將公式變形得到:
MAPL(最大路徑損耗)=最大發射功率–其他損耗–裕量+增益–接收機靈敏度
最大發射功率
對上行鏈路預算來說,最大發射功率就是UE終端的最大發射功率,一般取值為23dBm。
其他損耗
饋線及接頭損耗
每個接頭的插入損耗典型值是0.05dB。饋線的損耗可以參照饋線損耗表來查找,不同頻率不同長度的饋線損耗值都不同。
穿透損耗
根據覆蓋區域的地物不同,取值不同。
無線環境 穿透損耗(dB)
密集城區(建築物深處): 20
城區(室內):17
郊區(室內):14
空曠區域的車內:8
人體損耗
VoIP業務:3dB,由於手持終端帶來損耗。
數據業務:0dB
裕量
陰影裕量
與小區邊緣覆蓋率以及區域覆蓋概率相關。密集市區、一般市區、郊區的標准方差取8dB,鄉村和公路的標准方差取6dB。
上行干擾裕量
干擾裕量是由於其他小區的干擾信號在熱雜訊基礎上的雜訊增加量。
LTE鏈路預算中通常考慮干擾裕量為3dB。
增益
eNode B天線增益
在LTE規劃中,一般建議選擇2路接收天線。
天線增益大致為18dBi
水平半功率角約為65°
垂直半功率角約為7°
電下傾可以手動調整或通過RCU (Remote ControlUnit)遠端調整
對於極化分集,密集市區、一般市區、和郊區選擇交叉極化,鄉村可以選擇垂直極化。
UE天線增益
常規情況下UE天線增益取值0dBi。
切換增益
經過模擬分析典型的切換增益為2~4dB。
切換增益可以減小陰影裕量的需求。
切換增益和陰影衰落標准方差、覆蓋概率、相鄰小區陰影衰落的相關性、切換時長、終端移動速度等有關。
接收機靈敏度
接收機靈敏度指無線接收設備要完成接收到信號的解調,需要能接收在一定信噪比條件下信號和雜訊之和的總功率。
接收機靈敏度=雜訊功率+雜訊系數+SNR
雜訊功率
雜訊功率=雜訊功率譜密度×帶寬=k×T×帶寬
K:玻爾茲曼常數——1.381×10-23(J/K)
T:絕對溫度(K)
雜訊系數
eNodB的雜訊系數通常取3dB。
SNR(Signal-to-NoiseRatio)
SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)目標值受以下因素影響,取值通常是通過鏈路級模擬或實驗室/外場測試得到。
①eNode-B設備性能
②無線環境(多徑環境,終端移動速度)
③接收分集(默認2路分集,可選4路分集)
④目標數據速率和服務質量(QoS)
⑤調制編碼方式(MCS)
⑥最大允許的HARQ重傳次數(上行最大4次)
⑦HARQBLER target (默認10%)
根據以上參數,我們就可以計算出最大路徑損耗了,從而去推導小區半徑,估算小區覆蓋面積。