Cálculo de la distancia máxima de TX a RX que satisface la SNR

0

Tengo dos preguntas, pero ambas son iguales.

1) Tengo un problema, con el siguiente parámetro: B = 20MHz, fc = 2.4GHz, Ptx = 26dbm, Gtx = 15dBi, Grx = 6dbi, cifra de ruido del receptor 5db. y pidió encontrar la distancia máxima bw tx y rx que satisfaga SNR en el receptor para igualar o exceder 15dB. Asumir propagación de espacio libre

Sé que si puedo encontrar la potencia en el receptor que puedo encontrar d

  • Prx = Ptx * Gtx * Grx (λ / 4πd) ^ 2

El único problema es que no he podido encontrar un solo ejemplo que ilustre cómo encontrar Prx con mis parámetros dados. Sé que tengo suficiente información para calcular N = kTB.

2) Me dan aproximadamente los mismos parámetros solo esta vez que sé d. ¿Hay alguna ecuación que se pueda usar para encontrar la potencia de transmisión mínima?

    
pregunta learnmore

3 respuestas

0

Ejemplo completo:

-174dBm / rtHz es el piso térmico KT

+ 73dB para 10 * log10 (20MHz)

+ 5dB figura de ruido del receptor

+ 15dB SNR para BER decente

Total estos, para energía fuera de la antena de RX: -174 + 93 = -81dBm

Powergain: 26dBm + 15 + 6 = 47dBm erp

PathLoss permitido es de -81 a +47 = 128dB pathloss

PathLoss es 22dB + 10 * log10 ([distancia / longitud de onda] ^ 2), por lo tanto tenemos 106dB para (d / l) ^ 2, o 53 dB para la distancia / longitud de onda, o 2 * 10 ^ 5 longitudes de onda

    
respondido por el analogsystemsrf
0
  

El único problema es que no he podido encontrar un solo ejemplo   que ilustra cómo encontrar Prx con mis parámetros dados

La cifra generalmente aceptada para la potencia de rx mínima se basa en el ancho de banda, por lo tanto: -

Prx = (-154 + 10log \ $ _ {10} \ $ (velocidad de bits)) dBm

Fórmula tomada de la página 15 de this documento (elementos esenciales de la propagación de ondas de radio).

Entonces, para un ancho de banda de 20 MHz, Prx (min) = -81 dBm

En lo anterior he asumido que el canal BW es igual a la velocidad de bits.

A continuación, debe tener en cuenta la cifra de ruido de 5 dB y la SNR.

Consulte también esta página wiki para obtener una versión diferente de la fórmula

Espero que esto ayude.

    
respondido por el Andy aka
0

Permite examinar un enlace de datos a través de los EE. UU., a 10 bits por segundo. A 50MHz. Supongamos que los latigazos verticales en el transmisor y el receptor, por lo tanto, ganan ~~ 0dB.

Primero, ¿qué es el pathloss? La longitud de onda es 300/50 = 6 metros. Pathloss es 22dB + 10 * log10 [(distancia / longitud de onda) ^ 2] = 22dB + 10 * log10 (6,000 KM / 6 metros) ^ 2] PL = 22dB + 10 * log10 [(6Million metros / 6meters) * 2] = 22 +120 = 142dB.

Segundo, ¿qué nivel de señal entra en el front-end del receptor LowNoiseAmplifier?

-174dBm / rtHz Boltzmann / Nyquist / Johnson / thermalfloor para 1Hz, 17 grados C

ancho de banda de 10dB 10Hz (depende del tipo de modulación y codificación)

5dB NoiseFigure y coincidencia con la antena

SNR necesario de 15dB si no usa corrección de errores

energía total en el receptor: -174 + 10 + 5 + 15 = -144dBm Esto es 24 dB por debajo de -120dBm (0.632uVpp), por lo que necesita 0.632 / 25 = 25nanoVolts.

Tercero, ¿qué energía del transmisor? Suponiendo una línea de visión de más de 6,000 KM. Agregue PL a Receiver_front_end_input = 142dB + (-144dBm) = -2dBm o 0.5 miliWatt.

Con 0.5milliWatt a través de 50 ohms siendo 400 miliVolts PP, cualquier teléfono inteligente puede generar esto.

El desafío es lograr un bajo ruido de fase y un alto bloqueo del receptor.

EDITAR Para manejar el bloqueo, opera un LNA con degeneración de emisor de 1 voltio. Para evitar problemas graves de ruido, mantenga esa resistencia de linealización a 100_ohms o menos. La resistencia no se pasa por alto. Con la linealización de 1 voltio, el IP2 y el IP3 (son números diferentes) estarán entre +10 y +15 dBv; dBv está cerca de dBm, para sistemas de 50 ohmios.

Ahora sobre ese phasenoise: debe implementar el seguimiento de fase como parte del procesamiento de la señal del Receptor. La demodulación sincrónica, dado un circuito de seguimiento de PLL de calidad, resuelve muchos problemas. Signetics / Philips hace algunos circuitos integrados.

    
respondido por el analogsystemsrf

Lea otras preguntas en las etiquetas