Upload
marius-ferdy
View
218
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
1/53
8. Analiza bugetului legturilor de8. Analiza bugetului legturilor de
radiocomunicaii digitaleradiocomunicaii digitale
Prof.dr.ing. Ion Marghescu
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
2/53
nacest capitol vor fi trecute nrevist,prin ctevaexemple, noiunile de baz cu privire la analiza
bugetului de nivel nalt pentru legturile de RCdigitale.
Este prima etap care trebuie parcurs de ctre
orice inginer de telecomunicaii pentru a verificarealizabilitatea unui sistem de RC.
Totodat aceastetapscoate nevidenfactoriiprincipali asupra crora trebuie acionat pentru arealiza un nivel dat din punctul de vedere al
costului ial calitiisistemului;
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 2
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
3/53
Analiza legturiiurmretesgseascrspunslatrei aspecte fundamentale:
1. Ce putere de emisie se poate folosi?2. Ce bandde lucru este disponibil?
3. Cum se poate realiza calitatea conexiunii
definitde regulprin rata erorii de bit (BER)
Este cunoscut, conform teoremelor lui Shannon cputerea transmis i banda ocupat determin o
limitsuperioarpentru rata de transmisie:
C=B* log2(1 +RSZ) (8.1)
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 3
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
4/53
Teoretic dacR
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
5/53
Se urmrete determinarea celorlali parametricare caracterizeazsistemul cum sunt:
Gama de frecvene n care va funciona
sistemul;
Tipul de modulaie;
Puterea de emisie;
Sensibilitatea receptorului;
Se vor folosi cunotineleacumulate cu privire lasemnalele modulate, la propagarea undelor radio,
la performanele de raport semnal zgomot,precum inormele cu privire la alocarea benzilorde frecveni la parametrii specifici unui sistemde comunicaiecare lucreazntr-obanddat;
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 5
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
6/53
Vom ncepe relund pe scurt principalele noiuni
care vor fi folosite:
Zona acoperitipierderile de propagare;
Propagarea multicale irezerva pentru fading;
Tehnicile de modulaieiBER;
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 6
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
7/53
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
8/53
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
9/5308.01.2012 16:16 9SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE
0
20
40
60
80
100
120
140
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
Free Space
Indoor
d(m)
L(dB)
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
10/5308.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 10
Reamintim c,aacum s-a evideniatncapitolele 4 i7, un semnal minim utilizabil este un semnal cu un
nivel care asigurun raport semnal zgomot predefinit,notat cuRSZd, la detector.
Ca atare dacpresupunem cde la antenla detector,se realizeaz un ctig pe frecvena central, G,
sensibilitatea este cea mai micputere de semnal caresatisface relaia:
(Sa G)/Nd=RSZd (8.3)
Nd - rezultatul integrriizgomotului termic generat detoate circuitele care preced detectorul, peste banda de
trecere a receptorului vzutla intrarea detectorului.
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
11/53
1.2 Propagarea multicale i rezervapentru fading;
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 11
Fenomenul este bine cunoscut;
ntransmisiunile din interior propagarea multicale
este practic totdeauna prezent i are un caracterdinamic (permanent variabil);
Datoritmodului ncare se combinundele venitepe diverse ci(rezultate datoritreflexiilor) pot srezulte variaiiale nivelului semnalului recepionatde peste 30dB;
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
12/5308.01.2012 16:16 12SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE
Pentru a asigura meninereaconexiunii trebuie casistemul de comunicaie s fie proiectat cu orezervde putere suficient;
Aceast rezerv este cunoscut ca rezerv pentru
fading (fading margin);
Valoarea exact a acestei rezerve depinde decalitatea impuspentru conexiune;
Practic se acceptca o valoare de 20..30 dB sfieconsideratca rezonabil;
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
13/5308.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 13
Alte metode de combatere a fading-ului sau de
reducere a rezervei pentru fading constau nfolosireaunor sisteme cu:
Diversitate spaial(mai multe antene);
Egalizarea adaptiva canalului;
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
14/53
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
15/5308.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 15
Alte soluii constau n alegerea unei tehnici demodulaierezistentla fading:
Spectru mprtiat (cu salt de frecven (FHSS)sau cu secvendirect(DSSS);o n acest caz trebuie amintit un parametru
important - ctigulde prelucrare:
GP= 10log10(C/R) (8.4)unde C este rata secveneide mprtiereiar Rrata de transmitere a datelor originale;
o Acest ctigcorespunde ameliorriiraportuluisemnal zgomot din banda de baz princomparaiecu cel din RF,
OFDM.
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
16/53
1.3 Alegerea tehnicii de modulaie
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 16
Aa cum s-a mai precizat aceasta este una dindeciziile cele mai importante;
Alegerea tehnicii de modulaieinflueneaz: bandaocupat,eficienanfolosirea spectrului, eficienanfolosirea puterii, sensibilitatea icomplexitatea;
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
17/5308.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 17
Se poate alege:
O tehnicde modulaiemonopurttoare: Cu modulaiede faz:
o PSK,
o DBPSK,
o DQPSK, Cu modulaiede frecven:
o MSK
o OFSK cu deteciecoherento OFSK cu deteciecoherent
O tehnicde modulaiemultipurttoare (OFDM)Variante cu spectru mprtiat;
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
18/5308.01.2012 16:16 18SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE
Pentru analiza bugetului legturii este importantevaluarea raportului semnal zgomot necesar
pentru ca receptorul s realizeze o anumit rataerorii de bit (BER);
nlucrrilecare analizeaz tehnicile de modulaie
se pot gsi expresii care permit evaluarea BERfunciede raportul semnal zgomot;
Deosebit de util este o reprezentare grafic a
acestei dependene aa cum se va observa pediapozitivul urmtorpentru ctevadintre tehnicilemenionatemai sus;
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
19/5308.01.2012 16:16 19SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
20/5308.01.2012 16:16 20SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE
Pentru a trece de la raportul energie per bit/
densitate spectrala zgomotului, o mrimecare nudepinde de rata de transmisie a sistemului la
raportul semnal zgomot este util s fie amintitrelaia:
RSZ = (Eb/No) * (R/B) (8.5)
n fine s reamintim i relaia dintre ratatransmisiunii i banda necesar pentru ctevatehnici de modulaie:
Tehnica de modulaie Banda necesar (de la nulla nul)
QPSK, DQPSK 1x R
MSK 1,5 x R
BPSK, DBPSK, OFSK 2 x R
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
21/53
1.4 Extras din reglementrile privindutilizarea unor benzi de frecven
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 21
n foarte multe aplicaii este preferabil s nu fienecesar s se solicite o licen pentru frecvenafolosit, mai ales dac este vorba de aplicaii careimplictransmisiuni radio de interior.
Benzile care pot fi utilizate nacest scop nEuropa, aanumitele benzi ISM, sunt date n tabelul de pediapozitivul urmtor;
n tabel este menionat i nivelul de putere permispentru comunicaii mono-purttoare (ETSI) sau cuspectru mprtiat;
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
22/53
08.01.2012 16:16 22SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE
MSonopurttoare Multipurttoaresau
Spectru distribuit
Banda Putere
maxim(ETSI)
Putere
maxim(FCC)
Putere
maximSS (ETSI)
Putere
maximSS (FCC)
433.05434.79MHz 0,75 mW N/A 100mW N/A
2400 -
2483.4MHz
0,75 mW 0,75 mW 100mW 1W
5725 - 5875MHz 0,75 mW 0,75 mW 100mW 1W
nacelaitimp densitatea spectralde putere maximestede 10 mW/MHz
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
23/53
2. Analiza bugetului pentru un sistem
de comunicaie digital prin satelit
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 23
Se considerun sistem de comunicaierealizat njurulunui satelit geostaionar. S se analizeze legtura pecalea descendentcunoscnd:
Frecvena de lucru este din gama de 4GHz iarbanda ocupatde semnalul modulat este de 1 MHz.
Receptorul terestru foloseteo seciune frontalcuctigulde 20dB icu o temperaturde zgomot de127K dupcare urmeazun amplificator cu ctiguln putere de 80dB i cu factorul de zgomot de 12
dB.
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
24/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 24
Ctigul antenei de recepie este de 40dB, iartemperatura de zgomot a antenei este de 59K.
Antena satelitului are ctigulde 6dB.
Se cere:
1. Sse calculeze factorul de zgomot itemperatura dezgomot echivalentpentru receptor;
2. Ct este puterea minim,Pt, a emitorului de pesatelit pentru ca raportul semnal zgomot la ieireareceptorului sfie de 14dB;
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
25/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 26
1. Factorul de zgomot i temperatura de zgomot
F1 = 1+Pzp/Pzg=1+Ta/To=1+127/290=1,44
F2=1012/10=15,84
F = F1+ (F21)/G1= 1,44+(15,84-1)/100=1,592 dB
Tr= (F-1) To= (1,59-1)290=171 K.
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
26/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 27
2. nvederea evaluriiputerii de emisie necesare la satelitse determinsuccesiv:
a. Puterea de zgomot la recepie;b. Semnalul minim detectabil;
c. Pierderile de propagare;
d. Puterea emitorului
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
27/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 28
a. Temperatura de zgomot a sistemului de recepie:
Ts=Ta+Tr= 170+59=229K 23,6 dBK
Nz= kTsB= 1.8 x 10-23J/K x 229K x 1x106Hz
23,6dB -228dB K+ 60dBHz= - 115dBm
b. Semnalul minim detectabil la receptor:
Sa=Nz+RSZ=-115+14=-101dBm
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
28/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 29
c. Pierderile de propagare folosind relaiapentru propagareanspaiulliber:
d= 35800km
Lfs = 20 * log10(4 * * d*f /c)=20 * log10(4 * *
358*105*2*109/3*108)= 20*(3,47+6) =189,4 dB
Adugndefectul ctigurilorantenelor se obine:
L=Lfs- Gt - Gr= 189,4406 = 143,4 dB
d. Puterea de emisie:
Pt=Sa+L=-101dBm+143,4=42,4dBm=12,4dBWcca
20W
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
29/53
3 Analiza bugetului pentru un sistem de
comunicaie digital de band ngust
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 30
n realizarea unei aplicaii a rezultat necesitatea de aimplementa un sistem de comunicaii care s asigureun debit net de transmitere a informaiei numerice decca 11 kbps, cu o rat a erorii de bit de 10-6 la odistande cca 5 metri.
Dac se ine cont de informaiile auxiliare pentruncadrare,codare etc. se va impune o ratde 15kbps;
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
30/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 31
Alegerea tehnicii de modulaie:
Tehnicile mono-purttoare sunt mai sensibile laperturbaii n comparaie cu tehnicile cu spectrumprtiatdar conduc la echipamente mai simple.
Avndnvedere complexitatea nu se ia nconsideraietehnica OFDM.
Totodattehnicile mono-purttoarepot lucra cu puteride maximum o,75 mW iar cele cu spectru pot folosi
puteri depnla 100 mW.
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
31/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 32
Alegerea tehnicii de modulaie:
O tehnic simpl i uor de implementat este FSK.Dintre variantele posibile cel mai bun compromis
band ocupat, complexitate modulare/demodulareeste asigurat de FSK cu indicele de modulaie
h=f /Regal cu 1.
Acest caz corespunde aanumitei tehnici de modulaieOFSK (Ortogonal FSK);
Deci ncazul sistemului proiectat rezultf =15 kHziar banda ocupatva fi 2R =30kHz.
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
32/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 33
Alegerea gamei de frecven:
Evident fiind vorba de un sistem de micanvergurcurazmicde acoperire se va lucra ntr-obandISM.
Trebuie ales ntre cele trei benzi menionate mai sus.Cu ct frecvena este mai mic cu att condiiile de
propagare sunt mai bune.
Se opteazpentru gama de 433MHz.
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
33/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 34
Calculul plafonului de zgomot:
Pentru zgomotul termic rezult:N=kTB=1.8 x 10-23 J/K x 290K x 30,000 Hz=
=1,2 x10 -16 W- 129,2dBm
Acesta ar fi plafonul de zgomot pentru un receptor
ideal; un receptor real adaug la rndul su zgomottermic funciede factorul de zgomot; pentru receptoare
de cost redus o valoare tipica factorului de zgomot arfi:NF=15dB
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
34/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 35
Conform definiiei aceast valoare se adaug lazgomotul termic al canalului, deci plafonul de zgomot
real va fi:RNF=N+NF= -129,2+15 = -114,2 dBm
Calculul sensibilitiireceptorului:
Aici trebuie s se determine puterea minim necesarla intrarea receptorului pentru a realiza performaneleimpuse din pdv al BER;
Se pornete de la performanele tehnicii de modulaiepentru care s-a optat OFSK (FSK cu h=1);
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
35/53
08.01.2012 16:16 36SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE
Pentru BER=10-6 rezultEb/No= 14,1 dB (cca 26)
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
36/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 37
Cu aceastvaloare se poate determina raportul semnalzgomot folosind relaia(8.5):
RSZ=Eb/No * (R/B)=26*(15/30) =13 11,1 dB
Puterea necesar la recepie, deci sensibilitateareceptorului, este datde relaia:
Prx=RNF+RSZ= -114dBm +11,1 dB=-103dBm
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
37/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 38
Calculul atenuriide propagare:
Folosind relaia (8.2 propagarea n spaiul liber) sepoate evalua atenuarea de propagare:
Lfs
= 20 x log10
(4 * * d*f /c)=20 x log10
(4 * *
5*430*106/3*108)=46dB
La aceste pierderi se va aduga rezerva pentru fading
pe care o alegem:RF=30dB;
Calculul puterii emitorului:
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
38/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 39
Calculul puterii emitorului:
Se consider c, la ambele terminale, se folosesc
antene dipol, omnidirecionalenplan orizontal, cu unctigde cca 2 dB;
n aceste condiii puterea care trebuie livrat de
emitoreste:
Pt=PrGt - Gr + Lfs+RF= -103-2-2+46+30 =
= -31dBm
Concluzii:
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
39/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 40
Concluzii:
Se constat c valoarea obinut pentru puterea de
emisie este mai mic dect -1,25dBm ct prevdreglementrile pentru transmisiuni mono-purttoaredeci nu este necesar folosirea unor tehnici demodulaiecu spectru mprtiat;
Deci conexiunea se poate realiza nbanda nelinceniatde 430MHz. Dac se va observa c sunt prea multesisteme n aceastband se poate alege una dintrecelelalte dou dar, evident mrind frecvena, sistemulrezultat va necesita componente mai scumpe deci va fi
maipuineconomic.
4 Analiza bugetului pentru un sistem de
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
40/53
4 Analiza bugetului pentru un sistem de
comunicaie digital de band larg
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 41
Este necesar s se implementeze un sistem decomunicaii radio care s asigure o legturcompatibil USB ntre un calculator i un dispozitiv
periferic de vitezmic;
Conexiunea USB are dou moduri de semnalare: cuviteza normal 12 Mbps i cu vitez redus de1,5Mbps.
Vitez redus este adecvat pentru a conectadispozitive periferice cum ar fi o tastatur, un oriceletc.
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
41/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 42
naceste condiiise considero transmisiune cu o rat
de transfer de 1.5Mbps la o distan de maximum 20m, ninterior.
Dac se introduc n calcul informaiile suplimentare
(sume de control, ncadrareetc. ) care pot ajunge la 25-30% se va impune rata de transfer de 2 Mbps.
Rata erorii de bit (BER) trebuie s fie de maximum10-6.
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
42/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 43
Consideraiiprivind alegerea tehnicii de
modulaie:
Se poate face un calcul identic cu cel din exemplul
precedent i se vor considera noile date (rat de
transfer, zonde acoperire) se va constata crezultoputere de emisie care nu respectnormele ETSI pentrutransmisiuni mono-purttoare.
nconsecinse opteazpentru tehnica DSSS;
Alegerea benzii de frecven de lucru:
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
43/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 44
Alegerea benzii de frecvende lucru:
Dintre cele trei soluiiconsiderate naceste exemple sepoate observa cgama de 433 MHz are obandrelativngust (cca 1 MHz) deci nu permite o mprtiereeficient;
Dintre celelalte dou,ambele aubandsuficient,deci
se va opta pentru cea cu frecvena mai mic att dinconsiderente de propagare ctidin punctul de vedereal componentelor electronice care pot fi utilizate;
Numai dac se va constata c sistemul nu esterealizabil n aceast gam sau se remarc existenaunor perturbaii importante se va opta pentru gama de5 GHz.
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
44/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 45
Detalierea parametrilor tehnicii de modulaie:
Trebuie aleas tehnica de modulaie a purttoarei RFcu semnalul complex format din fluxul de date isecvena de mprtiere i rata secvenei demprtiere;
Pentru a simplifica prelucrarea la recepie se opteazpentru o soluiediferenial;
Se poate folosi DBPSK sau DQPSK; ngeneral pentrurate mai mari de 1Mbps se recomand variantaDQPSK.
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
45/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 46
Pentru a putea dispune de puterea limit (100mW)
respectnd i densitatea spectral de putere
(10mW/1MHz) trebuie s se utilizeze o band deminimum 10 MHz; se va opta pentru un ctig demprtieremai mare deci obandctmai larg;
De regul se alege o valoare impar a numrului dechip-uri ale secveneide mprtierepentru fiecare bitde date; alegem un raport de mprtierede 11 situaien care se constat c exist o firm care produce unchip-set cu care se poate realiza echipamentul n ceamai mare msur(PRISM).
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
46/53
08.01.2012 16:16 47SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE
Tehnica de modulaie Banda necesar (de la nul lanul)
QPSK, DQPSK 1x R
MSK 1,5 x R
BPSK, DBPSK, OFSK 2 x R
Rata de transmisie a semnalului mprtiatnbanda debaz este 2x11=22 Mcps, deci banda ocupat de
semnalul modulat, DQPSK, este de 22 MHz;
Calculul plafonului de zgomot:
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
47/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 48
Calculul plafonului de zgomot:
Densitatea spectral de putere a zgomotului termic se
calculeaz pentru banda ocupat de semnal dupdezmprtiere:N=kTB=1.8 x 10-23J/K x 290K x 2x106Hz=
=4 x10 -12 mW- 113dBm
Pentru setul de circuite menionat factorul de zgomoteste:NF=7dB
Cu cele douvalori rezultplafonul de zgomot real:
RNF=N+NF=-113+17=-104 dBm
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
48/53
08.01.2012 16:16 49SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE
Pentru BER=10-6
rezultEb/No= 11dB (cca 12,7)
Calculul sensibilitiireceptorului:
Se pornete de la performanele tehnicii de modulaieDQPSK;
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
49/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 50
Cu aceastvaloare se poate determina raportul semnalzgomot folosind relaia(8.5):
RSZ=Eb/No * (R/B)=12,7*(2/2) =12,7 11 dB
Puterea necesar la recepie, deci sensibilitateareceptorului, este datde relaia:
Prx=RNF+RSZ= -104Bm +11 dB=-93dBm
Calculul atenurii de propagare:
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
50/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 51
Calculul atenuriide propagare:
Se folosete graficul prezentat mai devreme i reluat,pe acest diapozitiv.
0
20
40
60
80
100
120
140
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
Free Space
Indoor
d m
L(dB)
RezultLin=70dB
la care se adaugo rezerv pentrufading: RF=30dB
care pentru un
sistem DSSS estemai mult dectsuficient;
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
51/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 52
Calculul puterii emitorului:
Se considerc,la fel ca ncazul precedent, la ambeleterminale, se folosesc antene dipol, omnidirecionalen
plan orizontal, cu un ctigde cca 2 dB;
n aceste condiii puterea care trebuie livrat deemitoreste:
Pt=PrGt - Gr + Lfs+RF= - 93dBm22 + 70 + 30 == 7dBm
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
52/53
08.01.2012 16:16 SISTEME I ECHIPAMENTE DE EMISIE /RECEPIE 53
Concluzii:
Se constat c valoarea obinut pentru puterea deemisie este mai mic dect 20dBm ct prevdreglementrilepentru transmisiuni DSSS;
Deci conexiunea se poate realiza nbanda nelinceniatde 2,4 GHz. Dac se constat c sunt prea multesisteme n aceastband se poate alege banda de 5
GHz dar, evident mrindfrecvena,sistemul rezultat vanecesita componente mai scumpe deci va fi mai puineconomic.
8/13/2019 SEER 07 Bugetul Legaturilor de RC
53/53
Concluzii finale:
Evaluarea bugetului unei legturide comunicaieeste oprocedur util i important npregtireaproiectriiunui sistem de comunicaie;
Se pot folosi calculatoare de buget al legturiicare segsescpe internet:
http://www.satsig.net/linkbugt.htm
Aici se gsesc instrumente att pentru legturi prinsatelit ctiterestre;
http://www.satsig.net/linkbugt.htmhttp://www.satsig.net/linkbugt.htm