Системен анализ на радиоканал за МПСК


Категория на документа: Други


/2.7/

Изразът е известен в теорията на радиокомуникациите като Загуби от Свободно Разпространение (FSL). За GEO спътници в честотния диапазон от 1 до 10 GHz тези загуби са от порядъка от -185 до -205 dB, за MEO - съответно от -172 до -192 dB и за LEO съответно от -152 до -172 dB.

Фиг.2.5. Загуби от свободно разпространение за различни видове орбити

От практическа гледна точка е по-удобно елементите на уравнението на връзката да бъдат представени в логаритмичен вид. Горното уравнение в логаритмичен вид ще има вида:

/2.8/
където отчита допълнителните загуби при разпространението на радиовълните.

2.2.3. Шумове в приемните МПСК системи

В спътниковите комуникации приемните системи са характеризират с параметъра Коефициент на качество (Figure of Merit) , представляващ отношението на коефициента на усилване на антената към Ефективната шумова температура на системата . От своя страна ефективната шумова температура на системата представлява сума от Еквивалентната шумова температура на антената и еквивалентната шумова температура на приемника.

Фиг.2.6. Блокова схема на спътникова приемна система

На фиг. 2.6. е показана типова блокова схема на приемник. В този пример приемникът се състои от пет блока: антена; фидерна линия със загуби; първо стъпало - нискошумящ радиочестотен усилвател (LNA); хетеродин (LO); междинно-честотен усилвател (МЧУ). Всяко от тези устройства дава своя принос към общата шумова температура на приемника. По принцип мощността на топлинния шум, генериран от дадено устройство, се дава от израза:

/2.9/
Където е Константата на Boltzmann или ; е шумовата температура на устройството, а е еквивалентната шумова лента в Hz.

От уравнение /2.9/ може да се направи изводът, че мощността на изходния шумов сигнал на показания приемник се дава от израза:

/2.10/

където представлява еквивалентната шумова температура на антената и на фидера със загуби.

Израз /2.10/ може да се преработи в:

/2.11/

От където общата системна еквивалентната шумова температура, приведена към входа на приемника, ще бъде:

/2.12/

От горното уравнение става ясно, че за да минимизираме еквивалентната шумова температура на приемника е необходимо първото му стъпало да бъде с възможно по-голямо усилване и ниска шумова температура. Влиянието на следващите стъпала върху системната шумова температура поетапно намалява.

По аналогия с израз /2.9/ общата топлинна шумова мощност на приемника е:

/2.13/

В горните разглеждания шумовите приноси на антената и на фидера със загуби бяха представени чрез обобщения параметър . За верига със загуби еквивалентната шумова температура се дава от:

/2.14/

където представлява коефициентът на загубите, изразен като отношение на входната към изходната мощности, а е околната температура в градус К /обикновено се приема 290 градуса К/.

Връщайки се към горните уравнения и извършвайки подобен анализ в уравнения /2.11/-/2.13/ може да бъде представен като:

/2.15/



Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Системен анализ на радиоканал за МПСК 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.