RF信号的发送和接收.ppt

RF信号的发送与接收主要内容1 1发射机功率4 4RF信号的传播和损耗3 3接收机灵敏度5 5链路计算2 2天线增益6 6环境噪声 通常发信机功率单位为“瓦特”（W），它也可以表示为dBw，即以1W为基准的功率分贝值，即 为了便于计算，发信功率单位也可用“毫瓦”(mW)表示，同样，它也可以表示为dBmW(简写为dBm)，即以1mW为基准的功率分贝值，而 1W=1000 mW 1 dBW=30dBm 1 1发射功率发射功率u使用dB表示功率的原因：1.多因素影响信号强度时，可直接将dB值简单相加2.+3dB表示功率加倍，-3dB表示功率减半，类推u无线网络产品发射功率在100mW1W（2030dBm）1 1发射功率发射功率o天线功能o将发射机的功率转换为向接收机辐射的电子波o天线增益：o天线辐射中心的最大功率密度与参考的全向天线辐射功率密度之比2 2天线增益o阻抗匹配发射/接收机与天线原因：电缆和连接器会带来损耗阻抗相等可以达到最大发射功率无线适配器或接入点外接天线，必须考虑阻抗匹配2 2天线增益 内容误比特率接收机基底噪声灵敏度计算3 3接收机灵敏度l通信信道信噪比l处理增益计算l误比特率l极限BER为 ，会使得包错误率乘性增加l包错误率3 3接收机灵敏度误比特率3 3接收机灵敏度接收机噪声基底理论热噪声基底NF：接收机噪声系数接收机噪声基底RNF：RNF=No+NFl接收机灵敏度lP70例子l数据速率对PRX的影响：信号强度下降无线网络吞吐量下降3 3接收机灵敏度灵敏度计算l自由空间损耗l波长表示为l自由空间损耗的另一种表示：l有效地“看见”发射机4 4RF信号的传播和损耗l菲涅尔区：计算障碍物的影响l第n个菲涅耳区的计算4 4RF信号的传播和损耗l多径衰落反射、散射、衍射的信号经过不同路径达到接收机l多经延时不同到达时间的差l降低信号强度，引起2030dB的损耗4 4RF信号的传播和损耗 室内自由空间附加衰减损耗模型室内自由空间附加衰减损耗模型室内自由空间附加衰减损耗模型室内自由空间附加衰减损耗模型 PL(d)=PL(d0)+20lg +d+C-式(1)其中：PL(d)为路径d总损耗；PL(d0)为路径1米时的自由空间损耗，2GHz PL(d0)=38.4dB；为距离损耗因子，要由模拟测试求得，一般范围为：02dB/m；d为距离m；C为穿墙损耗dB。4 4RF信号的传播和损耗2G2G不同材料的墙体和地板的穿透损耗不同材料的墙体和地板的穿透损耗不同材料的墙体和地板的穿透损耗不同材料的墙体和地板的穿透损耗(1000MHZ)(1000MHZ)值值值值C C3G3G不同材料的穿透损耗（不同材料的穿透损耗（不同材料的穿透损耗（不同材料的穿透损耗（2200MHz2200MHz）值）值）值）值C C墙体的类型墙体的类型混凝土墙体混凝土墙体砖墙砖墙玻璃玻璃钢筋混凝土钢筋混凝土混凝土地板混凝土地板 穿透穿透损损耗耗（dB）13208156122040812建材（厚度）建材（厚度）穿透损耗（穿透损耗（dB）木板（15mm）3.5石膏板（7mm）0.1砖（60mm）1.4砖（含水）5.8瓦（15mm）8.1隔热玻璃纤维37.1发射机功率PTX，发射机天线增益GTX接收机的天线增益GRX接收机灵敏度极限PRX自由空间损耗Lbs其他损耗组成的衰落余量LFMo单位为dBmPTX=PRX-GTX-GRX-Lbs-LFM5 5链路计算o进入无线天线的所有RF噪声环境噪声基底：远距离背景噪声的总和“白噪声”，单位带宽上功率为零随机噪声：本地人为的背景噪声总和宽带或窄带噪声o链路预算要考虑o干扰抑制6 6环境噪声