Исследование характеристик распространения радиоволн в мобильной связи

Национальный технический университет Украины

«Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского»

Институт Телекоммуникационных систем

Кафедра информационно-телекоммуникационных сетей

Отчёт

Лабораторная работа №1

Исследование характеристик распространения радиоволн в мобильной связи.

Расчет необходимой мощности передатчика.

Вариант №4

Выполнил:

Ст. гр.ТИ-51

Проверила:

Киев – 2018

Исходные данные:

  Дано: d = 2000 м; d0 = 1500 м; f = 5 ГГц = 5∙109 Гц; Δf = 0,5 МГц = 5∙105 Гц.

Вероятность битовой ошибки, BER = 10-6;

Отношение сигнал/шум, SNR = 20дБ;

Шумовая температура приемника мобильного терминала Тш = 100 К

Замирание на радиолинии FM = 10 дБ

Коэфициент усиления антенн передатчика GT  =20 дБ

Коэфициент усиления антенн приемника GR = 1 дБ

Потери за счет отвлетвления LB = -0,5 дБ

Потери в антенном фидере LF = -0,5 дБ

Найти LТОТ

Потери при распространении для комбинированной трассы LOS и NLOS:

[pic 1];

Положим показатель степени равным n = 4.

Длинна волны λ = с / f = 3∙108 / 5 ∙109 = 0,06 м.

LТОТ (d) = PR / PТ = (0,06 / 4π∙1500)2 ∙ (1500 / 2000)4 = 3,209∙10-12 раз.

           LТОТ (d) [дБ] = PR – PТ = 10lg 3,6624∙10-7 = –114,936дБ.

Найти PRmin

Требуемое отношение мощности сигнала к мощности шума SNR = 20дБ = 100 раз; шумовая температура приемника Тш= 100 К.

Мощность шумов приемника:        Рш = k ∙ Tш∙ Δf;

Рш = 1,38∙10-23 ∙ 100 ∙ 5∙105 = 6,9∙10-16 Вт.

Минимально допустимая принимаемая мощность сигнала несущей:

 PRmi = Рш ∙ 100 = 6,9∙10-14 Вт.

 PRmi [дБВт] = 10lg 6,9∙10-14 = – 131,6 дБВт.

Найти Gs и Рт

Коэффициент усиления системы рассчитывается по формуле:

[pic 2];

Сmin = PRmin — принимаемая мощность несущей.

Запас на замирания на радиолинии FM =10 дБ; коэффициенты усиления антенн передатчика и приемника GT = 20 дБ, GR = 1 дБ; потери за счет ответвления LB  = – 0,5 дБ; потери в антенном фидере LF = – 0,5 дБ.

Вместо величины потерь при распространении между изотропными излучателями в пределах прямой видимости LP берем LТОТ (d) - величину потерь при распространении для комбинированной трассы LOS и NLOS.

Gs = Рт  – PRmin ≥ 10 + 114,936 + 0,5 + 0,5 – 20 – 1 = 104,936 дБ.