Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Спутниковые и наземные системы радиосвязи. Учебно-методическое пособие
.pdf
Контрольное задание № 3
Рассчитать отношение сигнал-шум SNR на входе приемника мобильной
станции (МС) на границе соты (зоны покрытия) и сравнить с
допустимым значением. Сделать выводы.
Потери при распространении радиосигнала рассчитываются:
L(R,f) = 69+26∙lg(f)-13,8∙lg(hбс)+[44,9-6,5∙lg(hбс)]∙lg(R)+10∙lg(hмс/3)+Aк, дБ, (П3.1)
где f – рабочая частота в МГц, приведена в исходных данных к этому
заданию;
R – расстояние от базовой станции (БС) до МС (радиус соты), км, задано в
исходных данных к этому заданию;
hбс – высота установки антенны БС, м, приведена в исходных данных к
этому заданию ;
hмс/3 – величина, определенная как коэффициент "высота - усиление антенны
МС", причем hмс - высота установки антенны МС, м задана в исходных
данных к этому семинару;
Ак – калибровочный коэффициент. Калибровка заключается в подборе
поправочных коэффициентов, минимизирующих отклонение между
предсказанием УММС по модели и накопленными измерениями.
Калибровочный коэффициент Ак изменяется в пределах -14 … -4 дБ.
При расчёте потерь подставлять все переменные в тех единицах
измерения, в которых они заданы в исходных данных.
Рассчитать n
– суммарный коэффициент шума, дБ.
∑
Принято выражать коэффициент шума приемника в дБ, а суммировать по
мощности, т.е.:
n∑ = 10∙lg( N∑ ) = 10∙lg (10
Здесь: n
дБ – коэффициент шума приемника, приведен в исходных данных
Т1 ,
0,1∙ nТ1
+ 10
0,1∙ nТ2
+ 10
0,1∙ nТА
+ 10
0,1∙ nТ изл
), дБ. (П3.2)
к этому заданию;
n
дБ – коэффициент шума индустриальных помех, зависит от местности и
Т2 ,
частоты излучения, приведен в исходных данных к этому заданию;
n
ТА , дБ
– коэффициент шума, создаваемый помехами от систем зажигания
автомобилей, зависит от плотности автомобильного трафика, приведен в
исходных данных к этому заданию;
n
Уровень мощности теплового шума (ТШ) на входе приёмника МС:
где Рт = N
, дБ – шумы излучения БС и МС, принимают значения от 2 до 4 дБ.
Т
изл
pт = 10∙lg(Рт),
∙ k ∙ To ∙ П , Вт.
∑
31
Подставив значение k - постоянной Больцмана, равной 1,38∙10
-23
Вт/Гц∙К,
To - температуры входной цепи приемника (при нормальных условиях
То = 290 … 300 К) и перейдя к дБм:
рт = n
– 144 + 10∙lg(П), дБм , (П3.3)
∑
где П приведена в исходных данных к этому заданию, подставляется
в (П3.3) в кГц.
Уровень мощности сигнала на входе приёмника МС:
pс = 10∙lg(Pбс) + gбс – L(R,f), дБм , (П3.4)
где Рбс подставляется в мВт, Р
в Вт приведена в исходных данных к этому
бс
заданию.
Отношение сигнал-шум на входе приемника:
q
Допустимое значение сигнал-шум:
SNR.расч
q
SNR.доп
= рс – pт , дБ . (П3.5)
= qSN* + ∆
, дБ, (П3.6)
SN
где qSN* — допустимое отношение SNR, указанное в технических
параметрах аппаратуры в соответствии со стандартом, для GSM qSN* = 9 дБ
(при П = 200 кГц); для AMPS, DAMPS qSN* = 10 дБ (при П = 30 кГц);
для NMT qSN* = 15 дБ (при П = 12,5; 20 или 25 кГц).
∆
= 5…10 дБ — энергетический запас.
SN
Отношение сигнал-шум на входе приемника на границе соты (зоны
покрытия) должно удовлетворять условию:
q
SNR.расч
Сделать выводы письменно.
q
SNR.доп
(П3.7)
32
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
основная
1. Основы проектирования цифровых радиорелейных линий связи:
учебное пособие для вузов / М.А. Быховский, Ю.М. Кирик, В.И. Носов
и др.; Под ред. проф. М.А. Быховского. – М.: Горячая линия – Телеком,
2014. – 332 с.
2. Григорьев В.А., Лагутенко О.И., Распаев Ю.А. Сети и системы
радиодоступа. – М.: Эко-Трендз, 2005. – 384 с.
3. Рыжков А.Е. Системы и сети радиодоступа 4G: LTE, WiMAX /
А.Е. Рыжков, М.А. Сиверс, В.О. Воробьев, А.С. Гусаров, А.С. Слышков,
Р.В. Шуньков. – СПб.: Линк, 2012. – 226 с.
4. Сухорукова И.Ю. Физические основы спутниковой связи: учебное
пособие / МТУСИ. – М., 2004.
дополнительная
5. Спутниковая связь и вещание: справочник / Под ред. Л.Я. Кантора.
– М.: Радио и связь, 1997.
6. Маковеева М.М. Радиорелейные линии связи: учебник для техникумов.
– М.: Радио и связь, 1988.
7. Маковеева М.М., Шинаков Ю.С. Системы связи с подвижными
объектами: учебное пособие для вузов. - М.: Радио и связь, 2002. – 440 с.
8. Сомов А.М., Корнев С.Ф. Спутниковые системы связи: учебное
пособие для вузов / Под ред. А.М. Сомова. – М.: Горячая линияТелеком, 2012. – 244 с.
9. Камнев В.Е., Черкасов В.В., Чечин Г.В. Спутниковые сети связи:
учебное пособие. – М.: «Альпина Паблишер», 2004. – 536 с.
10. Сухорукова И.Ю., Тарасов С.С. Проектирование цифровых систем
спутниковой связи: учебное пособие / МТУСИ. – М., 2006.
33
№
Диа
-
Часто
-
Часто
-
Коэф.
КПД
Мощ
-
Потер
и
Потери
Мощ
-
КПД
Шири
-
на ДНА
Ши
-
Широ
-
Долг
Широ
-
Долго
-
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
для выполнения задания № 1 контрольной работы
по дисциплине СиНСР
вар.
метр
антен-
ны,
ЗС
da , м
та
пере-
дачи
с ЗС,
f1, ГГц
та
прие-
ма
на ЗС,
f2, ГГц
исп.
пов-ти
антен
ны
К
исп
пер.
фидера ЗС
п.зс
-
ность
пер-ка
ЗС
Р
,
п.зс
кВт
в пер.
фидере
КС
а
,
ф.кс.п
дБ
в прием
фидере
КС
а
,
ф.кс.пр
дБ
ность
пер-ка
КС
Р
,
п.кс
Вт
прием
фиде-
ра
ЗС
пр.зс
-
КС
а,
град.
1 3,6 6,0 3,6 0,7 0.5 0.5 1.0 0.5 100 0,5 5.0 5.0
рина
ДНА
КС
в,
град.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Параметры
передающей
3С
та,
φ зс.п
град.
с.ш.
о-та,
δзс.
п
град
в.д.
59 58 64 101 53
Параметры
приемной
3С
та,
φзс.п
р град
с.ш.
Долгота,
δ кс град
та,
δзс.пр
град
в.д.
Пара-
метры
КС
в.д.
2 1,5 14,3 11,5 0,68 0.6 0.2 0.9 0.4 90 0,6 3.5 7.0
3 1,2 6,5 3,7 0,75 0.7 0.3 0.8 0.3 55 0,7 3.5 0.9
4 0,8 1,5 1,6 0,8 0.8 0.1 0.7 0.2 40 0,8 0.9 0.9
5 1,2 17,6 11,7 0,72 0.8 0.5 0.6 0.1 105 0,9 11.0 5.0
6 2,3 14,4 11,6 0,85 0.7 0.6 0.5 0.2 95 0,85 7.0 3.5
7 2,2 6,1 3,7 0,65 0.5 0.7 0.6 0.3 75 0,75 11.0 11.0
8 1,1 27,1 31,2 0,8 0.6 0.8 0.7 0.4 90 0,65 3.5 5.0
9 0,6 1,5 1,7 0,82 0.4 0.3 0.8 0.5 35 0,55 1.0 1.0
10 1,5 14,5 12,7 0,76 0.55 0.4 0.9 0.4 70 0,45 5.0 5.0
34
57 65 59 49 53
53 84 69 87 90
57 107 52 113 96,5
61 73 51 73 80
42 132 55 124 140
52 55 53 84 80
54 28 55 55 53
40 44 51 59 40
47 29 45 39 36
11 0,5 1,5 1,6 0,87 0.51 0.15 1.0 0.3 35 0,46 1.2 1.2
45 20 54 27 14
12 0,6 1,5 1,6 0,67 0.42 0.16 1.1 0.2 40 0,56 2.0 2.0
13 3,0 6,1 3,8 0,8 0.53 0.85 1.0 0.1 85 0,66 5.0 11.0
14 0,5 1,5 1,7 0,75 0.44 0.1 0.9 0.2 40 0,76 1.0 1.0
15 2,5 6,2 3,8 0,68 0.5 1.05 0.8 0.3 75 0,86 5.0 11.0
16 1,2 1,5 1,6 0,76 0.54 0.35 0.7 0.4 40 0,96 1.5 1.5
17 1,5 6,3 3,9 0,7 0.73 0.55 0.6 0.5 105 0,92 15.0 15.0
18 0,7 14,6 12,8 0,9 0.82 0.35 0.5 0.4 110 0,82 11.0 5.0
19 1,5 6,3 3,9 0,72 0.71 0.65 0.4 0.3 95 0,72 5.0 5.0
20 0,5 31,2 18,4 0,81 0.86 0.55 0.5 0.2 70 0,62 1.2 3.5
21 1,5 17,6 12,7 0,77 0.67 0.65 0.6 0.1 45 0,52 3.5 7.0
22 1,1 1,5 1,65 0,8 0.8 0.2 0.7 0.2 40 0,53 2.0 2.0
23 0,9 14,1 11,8 0,75 0.91 0.8 0.8 0.3 110 0,63 7.0 3.5
24 3,6 14,7 12,3 0,9 0.44 0.3 0.9 0.4 150 0,73 3.5 7.0
25 3,1 14,2 11,4 0,78 0.51 0.5 1.0 0.5 55 0,83 7.0 3.5
26 1,5 1,57 1,7 0,85 0.9 0.2 1.1 0.4 40 0,93 1.0 1.0
56 49 55 83 53
65 40 57 53 40
57 53 55 86 53
52 55 59 40 40
56 43 55 60 40
42 44 53 49 14
46 48 56 30 40
60 30 53 50 40
57 24 56 38 14
55 61 54 48 53
63 54 55 72 53
47 37 52 57 40
46 38 52 38 40
52 12 50 30 14
59.5 151 49 130 140
27 3,2 6,4 4,0 0,67 0.72 0.65 1.0 0.3 65 0,91 11.0 5.0
28 0,5 1,6 1,7 0,84 0.81 0.2 0.9 0.2 40 0,81 0.5 0.5
29 1,2 31,5 26,5 0,87 0.45 0.3 0.8 0.1 75 0,71 5.0 5.0
30 1,3 6,4 4,1 0,72 0.52 0.4 0.7 0.2 80 0,61 15.0 15.0
64 141 58 114 140
58 102 55 86 90
69 87 64 100 103
52 104 58 93 99
Номера вариантов выбираются в соответствии с последними цифрами номера студенческого билета. Номера 31, 61, 91
соответствуют первому варианту и т.д.
35
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
для выполнения задания № 2 контрольной работы
по дисциплине СиНСР
№
вар.
Длина
пролета
R, км
Диаметр
антенны
da, м
Рабочая
частота
f, ГГц
Мощность
передатчика
Рп, мВт
Коэффициент
шума
приемника
nш , дБ
Девиация
частоты
на канал
∆fk, кГц
Верхняя
частота
канала МТС
Fв, кГц
Шумовая
полоса
приемника
Пш, МГц
Отношение энергии бита
к СПМ шума
[Еб/No], дБ при рош = 10
1 45 3,5 6 440 5 140 8524 28 28
2 5 1,2 13 630 3 200 2540 14 28
3 50 3,5 4 1600 4 140 5932 28 20,5
4 4 0,5 38 40 3 200 1300 7 20,5
5 7 1 15 100 2 200 3340 14 22
6 10 0,9 15 100 4 200 4636 14 22
7 50 3,2 3,7 1500 5 140 8524 28 32
8 3 0,3 38 40 2 200 1300 28 28
9 15 1,2 15 100 4 200 2540 14 22
-6
10 25 4,5 0,4 1000 4 200 3340 14 13,5
11 33 3 2,4 1800 3 200 1300 7 13,5
12 42 4 2,4 1700 5 200 3340 14 20,5
13 35 2,5 7 250 3 140 5932 28 28
14 10 1 11 400 6 200 2540 14 10,5
15 50 3 4 1000 5 140 8524 28 32
16 11 0,9 13 800 4.5 200 2540 28 26.5
36
17 45 2,2 7 1000 4.8 140 8524 28 20,5
18 28 2 8 500 2 200 3340 14 20,5
19 40 2,5 4 1500 3 140 8524 28 32
20 4 0,4 38 50 2 200 1300 7 13,5
21 20 5 0,4 1000 3 200 2540 14 20,5
22 17 0,7 15 120 4 200 3340 28 13,5
23 5 0,35 38 60 5 200 1300 7 20,5
24 6 0,6 23 40 3 200 1300 7 13,5
25 7 0,6 26 60 2 200 2540 14 20,5
26 13 0,5 26 50 3 200 1300 7 10,5
27 25 1,5 11 400 2 200 3340 14 20,5
28 54 3,2 6 450 3 140 5932 28 18
29 26 3,1 8 400 4 200 2540 14 10,5
30 50 2,6 4 1300 4.8 140 8524 28 32
37
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
для выполнения задания № 3 контрольной работы
по дисциплине СиНСР
№
вар.
10 13 11 70 1.9 450 8 9 10 1 3 20
11 5 10 50 1.1 900 3 9 2 9 7 200
12 2 12 80 1 1800 1 10 1 10 12 200
Мощ-ть
пер-ка
БС
Рбс, Вт
1 12 8 60 1.2 900 15 8 3 8 3 200
2 11 12 65 2 900 12 8 9 2 7 25
3 10 10 75 2.2 900 10 10 7 4 12 200
4 7 10 75 1.8 900 5 10 9 2 12 12,5
5 3 5 80 1.7 1800 2 9 8 3 7 200
6 4 8 85 1.6 900 5 8 7 4 3 200
7 6 7 90 1.5 1800 2 7 6 5 7 200
8 10 9 95 1.4 900 3 6 5 6 12 200
9 4 10 100 1.3 1800 1 7 4 7 3 200
Коэф-т
усил-я
антенны
БС
gбс, дБ
Высота
установки
антенны
БС
hбс, м
Высота
антенны
МС
hмс, м
Рабочая
частота
f, МГц
Ради-
ус
соты
R, км
Коэффициент
шума, дБ
n
nТ2 nТА
Т1
Раз-
мер-
ность
клас-
тера
Nкл
Ширина
полосы
приемника
П, кГц
13 3 7 50 2.5 1800 1 7 4 7 7 200
14 6 6 55 2.4 900 6 8 5 6 7 200
15 8 8 50 2.2 900 5 6 7 4 7 200
38
16 13 10 60 2.6 450 7 6 3 8 3 25
17 10 12 70 2.7 900 4 7 2 9 7 200
18 5 9 75 2.5 900 2 9 4 7 3 200
19 7 10 90 2.9 900 9 9 2 9 7 200
20 5 7 85 3 1800 1 10 3 8 7 200
21 3 5 80 1.7 1800 2 9 8 3 7 200
22 9 8 65 2.4 900 3 8 5 6 12 25
23 7 6 55 2.3 1800 2 7 6 5 7 200
24 6 9 80 2.8 900 8 8 1 10 12 12,5
25 12 10 60 2.1 450 3 7 8 3 7 20
26 10 9 95 1.4 900 3 6 5 6 12 200
27 4 10 100 1.3 1800 1 7 4 7 3 200
28 9 9 65 1.4 900 3 6 5 6 12 200
29 4 10 30 1.3 1800 1 7 4 7 3 200
30 13 11 60 1.9 450 8 9 8 1 7 20
Подписано в печать 25.04.2018г. Формат 60х90 1/16.
Объём 2,4 усл.п.л. Изд. № 46.
39
Учебно-методическое пособие
Спутниковые и наземные системы
радиосвязи
Для студентов-заочников 4 курса
(направление подготовки 11.03.02)
Подписано в печать 10.10.2018г. Формат 60х90 1/16.
Объём 2,4 усл.п.л. Изд. № 105. Тираж 100 экз.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]