【正文】 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 (3) 門限余量 。 當僅考慮熱噪聲影響時 ， 為保證誤碼率Pe=104， 必需的理想門限歸一化信噪比為 dB， 則門限余量E可由下式確定 : 0th00tht????????????????????????????????????nEnEnENCNCE bbb() 門限余量是為了考慮 TDMA地球站接收系統(tǒng)和衛(wèi)星轉發(fā)器等設備特性不完善所引起的惡化而采取的保證措施 。 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 (4) 接收系統(tǒng)最佳頻帶寬度 B的確定 。 接收系統(tǒng)的頻帶特性是根據(jù)誤碼率最小的原則確定的 。 根據(jù)奈奎斯特速率準則 ， 在頻帶寬度為 B的理想信道中 ， 無碼間串擾時 ， 碼字的極限傳輸速率為 2B波特 。 由于 PSK信號具有對稱的兩個邊帶 ， 其頻帶寬度為基帶信號頻帶寬度的 2 倍 , 因此 ， 為了實現(xiàn)對 PSK信號的理想解調(diào) ， 系統(tǒng)理想帶寬應等于波形傳輸速率 (波特速率 )R′。 但從減小碼間干擾的角度考慮 ， 一般要求選取較大的頻帶寬度 。 因此 ， 取最佳帶寬為 MRRBb1)~(39。)~( ??() 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 (5) 地球站接收系統(tǒng)載波接收功率與系統(tǒng)總噪聲溫度比(C/T)t的確定 。 將式 ()中 (C/N)t用 (C/T)t表示 ， 則可寫成 kRnEkBNCTC btt 0??????????????() 用分貝表示 KdBWRknETC b /lg10lg100t?????????????????() 當采用 TDMA方式時 ， 接收系統(tǒng)總噪聲為上行線路熱噪聲和下行線路熱噪聲之和 。 當采用 FDMA方式時 ， 則接收系統(tǒng)總噪聲為上行線路熱噪聲 、 下行線路熱噪聲和衛(wèi)星轉發(fā)器互調(diào)噪聲之和 。 下行線路本身的 (C/T)D可由式 ()決定 ， 即 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 KdBWTGLTGLTC R/][[EIR P]][[EIR P]DDSDDSD??????????????????????????() 因為由式 ()可得 ???????????????????DDSt)1lg(10][[EIR P] TGrLTC R() 所以比較式 ()和式 ()， 可得 )1(lg10tDrTCTC ???????????????() 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 )1lg(10lg10lg100DrRknETC b ?????????????????將式 ()代入式 ()得 () 式中， r為決定噪聲分配的量。采用 FDMA時，有 DIUNNNr ??采用 TDMA時，有 DUNNr ? 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 將式 ()代入式 ()得 dBW /)1lg(10lg10)1lg(D?????????????????rRErRkETC 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 (6) 衛(wèi)星轉發(fā)器有效全向輻射功率的確定。根據(jù)式 ()可求得 ???????????????DRTGLTC ][[EIR P]DDS() 將式 ()代入式 ()，求得衛(wèi)星轉發(fā)器必需的有效全向輻射功率為 ][)1lg(10lg10[EIR P] S ?????????????DRD TGLrRE() 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 (7) 地球站有效全向輻射功率的確定 。 根據(jù)式 ()， 地球站有效全向輻射功率為 ? ? ???????????????SRSUUE TC]EIRP[TGL() ? ? ? ? ? ?? ?RSUTSSSRSUUE][][][]EI RP[]EI RP[GLGgGLC????????() 式中 ， gS為衛(wèi)星轉發(fā)器功率增益 (dB)； ［ GTS］ 、 ［ GRS］ 分別為衛(wèi)星轉發(fā)器發(fā)射和接收天線增益 (dB)。 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 當采用 TDMA時，則有 ??????????????????????? ?????????????????????????????rTCTTTTCTTTCTCU11lg10lg10lg10tUUDtUtt() 將式 ()代入式 ()，得 ?????? ?????????????????rRknETC bU11lg10lg10lg100() 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 將式 ()式代入式 () ][11lg10lg10][1]EI RP[SRSUSRSUE???????????????????????????????????????TGLrRETGLrRkE?????????????? ???????????SRSU0E ][11lg10lg10lg10]EIRP[TGLrRknE b將式 ()代入式 ()，得 () () 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 3. 計算實例 【 例 】 已知工作頻率為 6/4 GHz， 利用 ISⅣ 號衛(wèi)星 ， 衛(wèi)星轉發(fā)器 ［ C/T］ S= dBW， 線路標準取誤碼率 Pe=104， 門限余量 E=6 dB, 標準地球站 ［ GR/TD］ = dB， 取 d=40 000km， 信息傳輸速率 R=60Mb/s的數(shù)字信號 ， 試計算 ISⅣQPSKTDMA數(shù)字線路的主要通信參數(shù) 。 解 (1) 數(shù)字調(diào)制方式及門限歸一化信噪比 。 當門限余量 E為 6 dB時 ， 根據(jù)式 ()， 為保證誤碼率 Pe=104， 門限歸一化信噪比為 th0b ???????nE 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 (2) 門限余量及歸一化信噪比。 當 E=6 dB時，根據(jù)式 ()，可得 th0b ??????????? EnE(3) 接收系統(tǒng)最佳帶寬 B。根據(jù)式 ()， 得 MHz)~(21060)~(1)~( 6?????bMRB取 B=35MHz。 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 (4) 地球站接收系統(tǒng)載波接收功率與系統(tǒng)總噪聲溫度比［ C/T］ t的確定 。 根據(jù)式 ()可得 dBW/)1060lg(lg10lg1060bt?????????????????????RknETC 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 (5) 下行線路［ C/T］ D的確定。根據(jù)式 ()可得 )1lg(10tDrTCTC ??????????????? 對于 TDMA, r取決于上行線路與下行線路噪聲之比，通常取 r=, 則有 dBW /D???????????TC 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 dBW/11lg10tU??????????? ???????????????rTCTC(6) 上行線路［ C/T］ U的確定。根據(jù)式 ()可得 (7) 上行線路損耗 : ［ LU］ = (8) 下行線路損耗 : ［ LD］ = dB 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 (9) 衛(wèi)星轉發(fā)器有效全向輻射功率 ［ EIRP］ S的確定 。 根據(jù)式 ()可得 ? ?[EI RP]DRDDS????????????????????TGLTC(10) 地球站有效全向輻射功率［ EIRP］ E的確定。由式 ()可得 ? ?[EIR P]SRSDUE????????????????????TGLTC 第 3章 衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路的設計與計算 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH