第四章衛(wèi)星鏈路設(shè)計(jì)第四章衛(wèi)星鏈路設(shè)計(jì)本章節(jié)內(nèi)容基本傳輸理論系統(tǒng)噪聲溫度和G/T下行鏈路設(shè)計(jì)小型地面站衛(wèi)星系統(tǒng)上行鏈路設(shè)計(jì)總體C/N的鏈路設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例本章節(jié)內(nèi)容基本傳輸理論鏈路設(shè)計(jì)的重要性在盡可能小的發(fā)射功率、接收天線尺寸下獲得相應(yīng)的通信可靠性（指定的BER值、S/N值）為RF系統(tǒng)關(guān)鍵性器件如HPA、LNA提供設(shè)計(jì)依據(jù)，為天線系統(tǒng)提出設(shè)計(jì)目標(biāo)考慮各種情況下鏈路的衰減情況，給出合理的鏈路余量需要對通信系統(tǒng)的各個(gè)方面知識有較多了解！鏈路設(shè)計(jì)的重要性在盡可能小的發(fā)射功率、接收天線尺寸下獲得相應(yīng)基本傳輸理論理想化信號源：各向同性源、物理上無法實(shí)現(xiàn)距離R處穿過球面通量密度為：有向天線的增益G(θ)P(θ)：天線每單位立體角的輻射功率P0：天線總輻射功率G(θ)：天線在角θ方向上的增益立體角定義：球面某一區(qū)域面積/半徑2，整個(gè)球面角為4πPt：發(fā)射機(jī)功率基本傳輸理論理想化信號源：各向同性源、物理上無法實(shí)現(xiàn)有向天線等效全向輻射功率（EIRP）設(shè)天線在最大輻射方向的角度為θ=0o（θ角的基準(zhǔn)，天線視軸）=>則天線增益=G(θ)=G(0o)發(fā)射機(jī)輸出功率為Pt，天線損耗為0，天線增益為Gt天線視軸方向上距離R處通量密度PtGt：等效全向輻射功率EquivalentIsotropicallyRadiatedPower（EIRP）等效全向輻射功率（EIRP）設(shè)天線在最大輻射方向的角度為θ=EIRP如果采用孔徑面積為Am2的理想接收天線，則接收功率為：入射通量密度F=Pt/4πR2W/m2，接收功率Pr=F×A=PtA/4πR2WEIRP如果采用孔徑面積為Am2的理想接收天線，則接收功率天線口徑效率ηA實(shí)際天線是有損耗的，有效孔徑<實(shí)際孔徑損耗因素：孔徑截面能量分布不均、不匹配、相位差一般反射面ηA在50%~75%，喇叭接近90%實(shí)際接收功率：天線增益與面積關(guān)系：天線口徑效率ηA實(shí)際天線是有損耗的，有效孔徑<實(shí)際孔徑鏈路方程將天線增益與有效面積表達(dá)式帶入接收功率表達(dá)式得到著名的鏈路方程：Lp

路徑損耗=(4πR/λ)2EIRP=PtGt接收功率=EIRP×接收天線增益/路徑損耗（單位W）注意：鏈路方程與發(fā)射接收天線增益直接聯(lián)系，與天線實(shí)際尺寸沒必然聯(lián)系（螺旋陣列等天線實(shí)際尺寸可能會小于有效口徑！）鏈路方程將天線增益與有效面積表達(dá)式帶入接收功率表達(dá)式得到著名鏈路方程的分貝表達(dá)通信系統(tǒng)一般利用分貝量簡化表達(dá)式，鏈路方程在分貝下表示為：其中：路徑損耗：實(shí)際工程中鏈路損耗：La=大氣衰減Lta=發(fā)射天線產(chǎn)生的損耗Lra=接收天線產(chǎn)生的損耗dBW：以1W為0dBdBm：以1mW為0dB鏈路方程的分貝表達(dá)通信系統(tǒng)一般利用分貝量簡化表達(dá)式，鏈路方程衛(wèi)星鏈路示意圖衛(wèi)星鏈路示意圖計(jì)算實(shí)例例1：衛(wèi)星與地球地面站距離40000km，輻射功率10W，天線指向地面站，增益17dB。求接收點(diǎn)通量密度？采用有效面積10m2的天線可以接收到的功率？采用分貝計(jì)算：計(jì)算實(shí)例例1：衛(wèi)星與地球地面站距離40000km，輻射功率1如果例1中的衛(wèi)星工作頻率為11GHz，接收天線增益為52.3dB，求接收功率。計(jì)算實(shí)例如果例1中的衛(wèi)星工作頻率為11GHz，接收天線增益為52.3系統(tǒng)噪聲溫度和G/T噪聲溫度可以確定系統(tǒng)中有源器件、無源器件的熱噪聲的多少物理溫度為Tp的黑體在微波頻率內(nèi)可以產(chǎn)生帶寬很寬的電子噪聲，噪聲功率表示為：k：波爾茲曼常數(shù)=1.39×10-23J/K=-228.6dBW/K/HzTp：源的物理溫度，單位為熱力學(xué)溫度Bn：噪聲帶寬，單位為Hz注：Pn是可測得的噪聲，即負(fù)載與噪聲源阻抗匹配時(shí)才能傳到負(fù)載端噪聲功率譜密度：kTp在常溫290K下功率譜密度：-174dBm/Hz300GHz以下功率譜密度基本不變系統(tǒng)噪聲溫度和G/T噪聲溫度可以確定系統(tǒng)中有源器件、無源器件衛(wèi)星離地面距離很遠(yuǎn)，所以信號強(qiáng)度一般很低，為了達(dá)到指定的C/N（載噪比）必須采用低噪聲放大器+降低中頻帶寬常用GaAsFET管放大器噪聲溫度大約在30K~200K之間FET管噪聲溫度隨頻率增加而增加為什么低噪聲放大器噪聲溫度小于實(shí)際物理溫度？因?yàn)榉糯笃鳟a(chǎn)生的噪聲比匹配負(fù)載產(chǎn)生噪聲小噪聲溫度衛(wèi)星離地面距離很遠(yuǎn)，所以信號強(qiáng)度一般很低，為了達(dá)到指定的C/系統(tǒng)噪聲溫度Ts接收機(jī)性能取決于解調(diào)器輸入端信號功率與熱噪聲功率之比=>系統(tǒng)噪聲溫度TsTs：將接收機(jī)等效為無噪聲接收機(jī)后，在輸入端口增加的噪聲源的噪聲溫度，包括放大器噪聲、天線噪聲設(shè)接收機(jī)RF輸入端到解調(diào)器輸入端總增益為Grx，最窄帶寬為BnHz，則解調(diào)器輸入端噪聲為：Pno=kTsBnGrx(W)系統(tǒng)載噪比：由Ts、C/N=>接收功率Pr，可以方便后續(xù)鏈路的計(jì)算C/N與接收機(jī)增益無關(guān)系統(tǒng)噪聲溫度Ts接收機(jī)性能取決于解調(diào)器輸入端信號功率與熱噪聲超外差接收機(jī)噪聲溫度超外差接收機(jī)結(jié)構(gòu)：特點(diǎn)：改變頻率方便，濾波器結(jié)構(gòu)易實(shí)現(xiàn)，選擇性好超外差接收機(jī)噪聲溫度超外差接收機(jī)結(jié)構(gòu)：超外差接收機(jī)噪聲溫度接收機(jī)等效噪聲模型超外差接收機(jī)噪聲溫度接收機(jī)等效噪聲模型超外差接收機(jī)噪聲溫度若滿足：則：若LNA增益很高則噪聲貢獻(xiàn)主要來源于：Ts=天線+LNA=Tin+TRF注意:式中所有量為比值不是dB!超外差接收機(jī)噪聲溫度若滿足：則：若LNA增益很高則噪聲貢獻(xiàn)主超外差接收機(jī)噪聲溫度等效無噪聲接收機(jī)模型有損器件噪聲模型有損器件噪聲模型可以用來表示降雨衰減等過程，雨衰的同時(shí)會引入一定噪聲，可以將噪聲放置在天線輸入端口處注意:Tp是器件物理溫度，式中Gl為比值不是dB!超外差接收機(jī)噪聲溫度等效無噪聲接收機(jī)模型有損器件噪聲模型有損計(jì)算實(shí)例例2：有一4GHz接收機(jī)增益與噪聲溫度值如下：Tin=25K，GRF=23dB，TRF=50K，GIF=30dB，TIF=1000K，Tm=500K設(shè)混頻器Gm=0dB，計(jì)算系統(tǒng)噪聲溫度：設(shè)混頻器Gm=-10dB，計(jì)算噪聲溫度：若采用50dB增益的LNA，計(jì)算噪聲溫度：采用高增益LNA可以有效降低系統(tǒng)噪聲溫度！計(jì)算實(shí)例例2：有一4GHz接收機(jī)增益與噪聲溫度值如下：如果例子2中LNA增益50dB。若天線與接收機(jī)之間有一段2dB損耗的波導(dǎo)，求系統(tǒng)噪聲溫度，波導(dǎo)溫度300K。波導(dǎo)2dB衰減=>1.58=>Gl=1/1.58=0.631波導(dǎo)對天線輸出噪聲進(jìn)行衰減：接收機(jī)噪聲溫度：天線輸出端口噪聲溫度：計(jì)算實(shí)例如果例子2中LNA增益50dB。若天線與接收機(jī)之間有一段2d例題中的結(jié)論：提高LNA增益可以降低系統(tǒng)噪聲溫度天線端口與接收機(jī)之間插入導(dǎo)波器件會顯著惡化系統(tǒng)性能改良方法：提高LNA增益，Ku波段一般在20~30dB，C波段更高將接收機(jī)LNA與天線盡可能的靠近Ku波段直播電視一般將LNA，BPF，Mixer，IFA與天線饋源集成在一起，叫做LNB（LowNoiseBlock）計(jì)算實(shí)例例題中的結(jié)論：計(jì)算實(shí)例噪聲系數(shù)與噪聲溫度噪聲系數(shù)定義：噪聲系數(shù)與噪聲溫度的關(guān)系：T0：計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)噪聲系數(shù)的參考溫度，通常290K，NF是比值！不是dB噪聲溫度K020406080100120150200290噪聲系數(shù)（dB）00.290.560.821.061.291.501.812.283.0噪聲溫度K4006008001000150020003000500010000噪聲系數(shù)（dB）3.84.95.86.57.99.010.512.615.5噪聲系數(shù)與噪聲溫度噪聲系數(shù)定義：噪聲溫度K020406080地面站G/T計(jì)算噪聲的鏈路方程表示為：給定衛(wèi)星下：C/N正比于Gr/Ts，Gr/Ts簡記為G/T，單位dB/K例子3：地面站天線直徑30m，效率68%，接收信號頻率為4150MHz，Ts=79K，天線指向衛(wèi)星仰角28o，求G/T，若雨衰使得Ts=88K，重新計(jì)算G/T地面站G/T計(jì)算噪聲的鏈路方程表示為：下行鏈路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)目標(biāo)：少投入、多業(yè)務(wù)量大型天線設(shè)計(jì)制造昂貴，C/N留有太多裕量是一種浪費(fèi)，若Ku波段裕量20dB，則天線尺寸是按3dB的鏈路裕量天線尺寸的7倍對于一定的可靠性合理選擇鏈路裕量C波段雨衰少，可靠性達(dá)99.99%(1~2dB)，適合語音信號Ku波段雨衰適中,可靠性0.1%-0.5%(10~20dB)，電視直播Ka波段雨衰大，中斷時(shí)間長，適合互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)等非實(shí)時(shí)信道下行鏈路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)目標(biāo)：少投入、多業(yè)務(wù)量鏈路預(yù)算鏈路預(yù)算簡化C/N計(jì)算，將各種與衛(wèi)星有關(guān)的參量都采用分貝表示，信號與噪聲功率只要加減計(jì)算即可，鏈路設(shè)計(jì)是一個(gè)反復(fù)過程，一旦建立鏈路預(yù)算，任何參數(shù)變化都很容易計(jì)算出來衛(wèi)星參數(shù)：轉(zhuǎn)發(fā)器飽和輸出功率： 20W天線中心軸方向增益： 20dB轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬： 36MHz下行鏈路頻帶：3.7GHz~4.2GHz信號：FM-TV模擬信號FM-TV信號帶寬： 30MHz接收機(jī)允許最小C/N： 9.5dB晴天C波段GEO衛(wèi)星（全球波束）C波段地面站：下行鏈路頻率： 4GHz天線中心軸方向增益： 49.7dB接收機(jī)IF帶寬： 27MHz接收系統(tǒng)噪聲溫度： 75K鏈路預(yù)算鏈路預(yù)算簡化C/N計(jì)算，將各種與衛(wèi)星有關(guān)的參量都采用下行鏈路功率預(yù)算：

Pt=衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器輸出功率，20W， 13.0dBWBo=轉(zhuǎn)發(fā)器輸出補(bǔ)償， -2.0dBGt=衛(wèi)星天線沿中心軸方向的增益， 20dBGr=地面站天線增益， 49.7dBLp=4GHz時(shí)自由空間路徑損耗， -196.5dBLant=衛(wèi)星天線波束損耗上界， -3.0dBLa=晴天大氣損耗， -0.2dBLm=其他損耗， -0.5dBPr=地面站接收功率， -119.5dBW下行鏈路噪聲功率預(yù)算k=波爾茲曼常數(shù)， -228.6dBW/K/HzTs=系統(tǒng)噪聲溫度，75K， 18.8dBKBn=噪聲帶寬，27MHz， 74.3dBHzN=接收機(jī)噪聲功率， -135.5dBWC/N=Pr(dB)-N(dB)=-119.5dBW-(-135.5dBW)=16.0dB下行鏈路功率預(yù)算：

Pt=衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器輸出功率，20W， 雨天C頻段下行鏈路預(yù)算Prea=晴天時(shí)地面站的接收功率 -119.5dBWA=降雨衰減 -1.0dBPrain=雨天時(shí)地面站接收功率 -120.5dBWNca=晴天時(shí)接收機(jī)的噪聲功率 -135.5dBWΔNrain=降雨時(shí)造成的噪聲溫度增量 2.3dBNrain=降雨時(shí)接收機(jī)的噪聲功率 -133.2dBW雨天C/N=Prain–Nrain=-120dBW-(-133.2dBW)=12.7dB鏈路預(yù)算雨天C頻段下行鏈路預(yù)算鏈路預(yù)算鏈路預(yù)算實(shí)例，C波段GEO衛(wèi)星天線增益計(jì)算：全球波束覆蓋，3dB波束寬度17o增益G=33000/172=114.2=20.6dB，約為20dB注意，中心區(qū)域高于邊緣區(qū)域3dB!邊緣區(qū)域距離也更遠(yuǎn)，需單獨(dú)計(jì)算轉(zhuǎn)發(fā)器飽和功率，20W=13dBW，由于輸出存在各種波導(dǎo)接頭具有一定損耗，記轉(zhuǎn)發(fā)器補(bǔ)償為2dB，則實(shí)際發(fā)射功率為11dBW。EIRP=11+dB天線增益=11+20=31dBW發(fā)射信號帶寬30MHz，接收27MHz（模擬FM-TV信號）地面站天線直徑9m，4GHz增益為49.7dB，天線效率？接收系統(tǒng)噪聲溫度75K，G/T=49.7-10lg75=30.9dB/K鏈路預(yù)算實(shí)例，C波段GEO衛(wèi)星天線增益計(jì)算：全球波束覆蓋，3GEO衛(wèi)星最長路徑為40000km，如何得到的？路徑損耗：20lg(4πR/λ)=196.5dB額外的路徑損耗晴天/斜入射：0.2dB其他損耗：0.5dB，如極化失配、天線指向偏差最低C/N為9.5dB（FM解調(diào)門限），根據(jù)前面表格得到C/N=16.0dB，裕量6.5dB，雨天裕量較小4GHz雨衰1dB，加上晴天損耗0.2dB，總損耗1.2dB（1.32）利用有耗噪聲模型得到天電噪聲：晴天0.2dB損耗對應(yīng)天電噪聲13K，雨衰增加了66-13=53K，系統(tǒng)噪聲75K，雨衰53K，雨衰將噪聲提高到75+53=128K，即2.3dB，加上雨衰1dB，則有了前面的雨衰噪聲鏈路預(yù)算鏈路預(yù)算實(shí)例，C波段GEO衛(wèi)星GEO衛(wèi)星最長路徑為40000km，如何得到的？鏈路預(yù)算實(shí)例上例中最壞情況鏈路裕量3.2dB，進(jìn)一步優(yōu)化減小為2dB，多出來1.2dB可以用來將地面站天線尺寸減?。?.2dB=1.32，天線尺寸縮小倍即9m天線減小到7.8m如果采用QPSK數(shù)字調(diào)制，27MHz帶寬可以傳輸54Mbps，但是C/N下限14.6dB。雨天裕量-1.9dB，需要增加天線尺寸，但是數(shù)字調(diào)制MPEG可以傳輸多路TV增加容量如果是部分地區(qū)覆蓋，發(fā)射天線增益提高+12dB，接收天線增益可以降低-12dB=>直徑減小4倍（2.25m）鏈路預(yù)算優(yōu)化上例中最壞情況鏈路裕量3.2dB，進(jìn)一步優(yōu)化減小為2dB，多直接廣播電視（DBS-TV）DBS-TV工作與Ku波段，下行12.2GHz-12.7GHz發(fā)射功率大：100W-200W用戶天線直徑小于1m降雨裕量較小3dB~8dB犧牲可靠性換取小天線終端接收天線波束寬、易受其他衛(wèi)星干擾=>不同衛(wèi)星頻率間隔必須寬直接廣播電視（DBS-TV）DBS-TV工作與Ku波段，下行DBS-TV鏈路預(yù)算實(shí)例DBS-TV終端接收的信號功率：轉(zhuǎn)發(fā)器輸出功率，160W， 22.0dBW天線波束中心增益，（5.5o×2.5o） 34.3dB12.2GHz，路徑長度38000km時(shí)的路徑損耗， -205.7dB接收天線中心增益， 33.5dB波束邊緣損耗， -3.0dB晴天大氣損耗， -0.4dB其他損耗， -0.4dB接收功率，C， -119.7dBWDBS-TV鏈路預(yù)算實(shí)例DBS-TV終端接收的信號功率：DBS-TV終端接收時(shí)噪聲功率：波爾茲曼常數(shù)，k， -228.6dBW/K/Hz晴天系統(tǒng)噪聲溫度，145K， 21.6dBK接收機(jī)噪聲帶寬，20MHz， 73.0dBHz噪聲功率，N， -134.0dBWDBS-TV終端C/N：晴天C/N 14.3dB8.6dB門限以上鏈路預(yù)算 5.7dB可靠性 >99.7%DBS-TV鏈路預(yù)算實(shí)例DBS-TV終端接收時(shí)噪聲功率：DBS-TV鏈路預(yù)算實(shí)例雨衰時(shí)的系統(tǒng)噪聲溫度與C/N總的附加路徑損耗A：=Aca+AraindBTsky=270×（1-10-A/10）K，假定降雨時(shí)介質(zhì)溫度為270K實(shí)際并非所有噪聲能量進(jìn)入天線，引入耦合系數(shù)ηc：TA=ηc×TskyK，ηc一般為90%~95%假設(shè)LNA增益足夠大，Tsrain=TLNA+TAK假設(shè)LNA與天線饋源集成在一起，則ΔNrain為：Tsca是晴天時(shí)系統(tǒng)的噪聲溫度雨衰時(shí)的系統(tǒng)噪聲溫度與C/N總的附加路徑損耗A：=Aca+A降雨時(shí)載波功率Crain為：Crain=Cca-AraindB降雨時(shí)C/N為：(C/N)dnrain=(C/N)dnca-Arain-ΔNraindB雨衰時(shí)的系統(tǒng)噪聲溫度與C/N降雨時(shí)載波功率Crain為：Crain=Cca-Araind鏈路裕量如何被降雨抵消設(shè)DBS-TV預(yù)算實(shí)例中有3dB雨衰加上晴天損耗0.4dB，一共3.4dB，雨天電噪聲為晴天天電噪聲天線噪聲來源：固定噪聲，溫度可變噪聲鏈路裕量如何被降雨抵消設(shè)DBS-TV預(yù)算實(shí)例中有3dB雨衰雨衰=>Tsrain

上升=>N上升，同時(shí)C下降C/N下降>雨衰dB不能簡單的將雨衰從鏈路裕量中扣除！實(shí)際情況中需反復(fù)計(jì)算才能得到對應(yīng)雨衰的鏈路裕量減小值。鏈路裕量如何被降雨抵消雨衰=>Tsrain上升=>N上升，同時(shí)C下降鏈路裕量如上行鏈路設(shè)計(jì)地面站發(fā)射功率可變,設(shè)計(jì)簡單小型地面站功率小,特別是移動地面站,發(fā)射功率受到限制,因此C/N通常也是很低的轉(zhuǎn)發(fā)器的交調(diào)問題致使多載波信號輸出時(shí)如FDMA，功率一般需要降1~3dB，有些甚至5~7dB，即使單載波也要降低功率，避免AM-PM轉(zhuǎn)換上行鏈路以通量密度作衡量標(biāo)準(zhǔn)，典型值-100dBW/m2，發(fā)射功率100W，天線直徑9m，C波段上行鏈路設(shè)計(jì)地面站發(fā)射功率可變,設(shè)計(jì)簡單上行鏈路設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)發(fā)器的參數(shù)：轉(zhuǎn)發(fā)器輸入噪聲功率：轉(zhuǎn)發(fā)器輸入信號功率：Lup：除路徑損耗外的所有損耗轉(zhuǎn)發(fā)器的C/N：轉(zhuǎn)發(fā)器輸入信號功率：采用彎管轉(zhuǎn)發(fā)器：上行鏈路設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)發(fā)器的參數(shù)：轉(zhuǎn)發(fā)器輸入噪聲功率：轉(zhuǎn)發(fā)器輸入信號上行鏈路設(shè)計(jì)天線干擾問題：GEO衛(wèi)星密集，小型化上行天線波束寬，對相鄰衛(wèi)星造成干擾上行鏈路天線旁瓣要求上行鏈路設(shè)計(jì)天線干擾問題：GEO衛(wèi)星密集，小型化上行天線波束總體C/N的鏈路設(shè)計(jì)結(jié)合衛(wèi)星C/N設(shè)計(jì)對于同一載波C衛(wèi)星鏈路中一般有兩個(gè)C/N，上行C/N、下行C/N對于兩個(gè)C/N，估計(jì)(C/N)0的經(jīng)驗(yàn)規(guī)則：兩個(gè)C/N相等，則(C/N)0低3dB兩個(gè)C/N相差10dB，則(C/N)0比較小的低0.4dB兩個(gè)C/N相差20dB，則(C/N)0約等于較小的C/N，精度±0.1dB總體C/N的鏈路設(shè)計(jì)結(jié)合衛(wèi)星C/N設(shè)計(jì)總體C/N的鏈路設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)發(fā)器的三種工作模式：線性轉(zhuǎn)發(fā)器：非線性轉(zhuǎn)發(fā)器：再生式轉(zhuǎn)發(fā)器：總體C/N的鏈路設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)發(fā)器的三種工作模式：三種轉(zhuǎn)發(fā)器對應(yīng)上行：線性轉(zhuǎn)發(fā)器：非線性轉(zhuǎn)發(fā)器：帶反饋的轉(zhuǎn)發(fā)器：下行衰減總載噪比：總體C/N的鏈路設(shè)計(jì)三種轉(zhuǎn)發(fā)器對應(yīng)上行：線性轉(zhuǎn)發(fā)器：非線性轉(zhuǎn)發(fā)器：帶反饋的轉(zhuǎn)發(fā)器衛(wèi)星通信鏈路設(shè)計(jì)步驟確定系統(tǒng)的工作頻段。通常利用比較設(shè)計(jì)來幫助選擇頻段確定衛(wèi)星通信參數(shù)。估計(jì)未知參數(shù)確定發(fā)射地面站和接收地面站的參數(shù)從發(fā)射地面站開始，建立上行鏈路預(yù)算和轉(zhuǎn)發(fā)器噪聲功率預(yù)算，從而確定轉(zhuǎn)發(fā)器內(nèi)的(C/N)up根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器增益或輸出補(bǔ)償，確定轉(zhuǎn)發(fā)器的輸出功率建立接收地面站的下行功率和噪聲計(jì)算。計(jì)算位于覆蓋區(qū)邊緣的地面站的(C/N)up

，(C/N)0計(jì)算基帶信號的S/N或BER。確定鏈路裕量估計(jì)計(jì)算結(jié)果。并與規(guī)定性能比較，根據(jù)需要調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)，直到獲得合理的(C/N)0或S/N或BER?？赡芤磸?fù)多次衛(wèi)星通信鏈路設(shè)計(jì)步驟確定系統(tǒng)的工作頻段。通常利用比較設(shè)計(jì)來幫確定鏈路工作要求的傳輸條件。分別計(jì)算出上行鏈路和下行鏈路的中斷時(shí)間若鏈路裕量不夠，可以通過調(diào)整某些參數(shù)，對系統(tǒng)重新設(shè)計(jì)。最后檢驗(yàn)所有的參數(shù)是否都符合要求，以及設(shè)計(jì)是否可以按照預(yù)算正常工作衛(wèi)星通信鏈路設(shè)計(jì)步驟確定鏈路工作要求的傳輸條件。分別計(jì)算出上行鏈路和下行鏈路的中系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku波段衛(wèi)星參數(shù)位于對地靜止軌道上73oW且攜帶有28個(gè)Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器總RF輸出功率： 2.24KW天線中心增益（發(fā)射與接收）： 31dB接收系統(tǒng)噪聲溫度： 500K轉(zhuǎn)發(fā)器飽和輸出功率：Ku波段 80W轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬：Ku波段 54MHz信號：傳輸碼元速率為43.2Msps的壓縮數(shù)字視頻信號接收機(jī)內(nèi)最小允許總載噪比(C/N)0： 9.5dB系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku波段衛(wèi)星參數(shù)Ku波段發(fā)射地面站天線直徑 5m孔徑效率 68%上行鏈路頻率 14.15GHzKu波段轉(zhuǎn)發(fā)器所要求的(C/N) 30dB轉(zhuǎn)發(fā)器HPA輸出補(bǔ)償 1dB上行鏈路混合損耗 0.3dB位置：衛(wèi)星接收天線的-2dB等高線Ku波段接收地面站下行鏈路頻率 11.45GHz接收機(jī)IF噪聲帶寬 43.2MHz天電噪聲溫度 30KLNA噪聲溫度 110K晴天時(shí)要求的總載噪比(C/N)0 17dB下行鏈路混合損耗 0.2dB位置：衛(wèi)星發(fā)射天線的-3dB等高線系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku波段發(fā)射地面站系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星降雨衰減和傳播因素晴天時(shí)Ku波段的衰減上行鏈路 14.15GHz 0.7dB下行鏈路 11.45GHz 0.5dB降雨衰減上行鏈路

每年0.01%的時(shí)間 6.0dB下行鏈路

每年0.01%的時(shí)間 5.0dB系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星降雨衰減和傳播因素系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku頻段上行鏈路設(shè)計(jì)上行鏈路噪聲功率預(yù)算k =波爾茲曼常數(shù) -228.6dBW/K/HzTs=500K 27.0dBKB=43.2MHz 76.4dBHzN=轉(zhuǎn)發(fā)器噪聲功率 -125.2dBW(C/N)up=30dB，轉(zhuǎn)發(fā)器輸入端的接收功率必須比噪聲功率高30dB。Pr=轉(zhuǎn)發(fā)器輸入端功率=-95.2dBW上行鏈路直徑為5m，孔徑效率為68%。14.15GHz時(shí)波長為2.120cm=0.0212m，天線增益為：系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku頻段上行鏈路設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星自由空間路徑損耗：上行鏈路功率預(yù)算Pt=地面站發(fā)射功率Pt dBWGt=地面站天線增益 55.7dBGr=衛(wèi)星天線增益 31.0dBLp=自由空間路徑損耗 -207.2dBLant=-2dB等高線上的E/S -2.0dBLm=其他損耗 -1.0dBPr=轉(zhuǎn)發(fā)器接收功率Pt -123.5dB滿足(C/N)up=30dB條件的轉(zhuǎn)發(fā)器輸入功率為-95.2dBW，所以Pt-123.5dB=-95.2dBW，Pt=28.3dBW或675W！系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星自由空間路徑損耗：系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku頻段下行鏈路設(shè)計(jì)：計(jì)算(C/N)dn，使之滿足(C/N)up=30dB時(shí)，(C/N)0=17dB因此：下行鏈路噪聲功率：k=波爾茲曼常數(shù) -228.6dBW/K/HzTs=30+110K=140K 21.5dBKBn=43.2MHz 76.4dBHzN=轉(zhuǎn)發(fā)器噪聲功率 -130.7dBW地面站接收機(jī)輸入端功率系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku頻段下行鏈路設(shè)計(jì)：系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星路徑損耗，已知14.15GHz時(shí)路徑損耗為207.2dB，則11.45GHz時(shí)路徑損耗為：Lp=207.2-20lg(14.15/11.45)=205.4dB轉(zhuǎn)發(fā)器輸出功率補(bǔ)償為1dB，所以輸出功率比19.0dB（80W）低1dB，即Pt=19dBW-1dB=18dBW下行鏈路功率預(yù)算Pt=轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)射功率 18.0dBWGt=衛(wèi)星天線增益 31.0dBGr=地面站天線增益 GrdBLp=自由空間路徑損耗 -205.4dBLa=-3dB等高線上的E/S -3.0dBLm=其他損耗 -0.8dBPr=地面站接收功率 Gr-160.23dB系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星路徑損耗，已知14.15GHz時(shí)路徑損耗為207.2dB，則滿足(C/N)dn=17.2dB，Pr=-113.5dBW=Gr-160.2dBGr=46.7dB或46774（比值）天線直徑（設(shè)天線孔徑效率65%）Gr=0.65×(πD/λ)2=46774，頻率11.45GHz時(shí)，波長2.62cm=0.0262m。則天線直徑D=2.14m。Ku波段降雨影響：每年0.01%時(shí)間衰減6dB上行鏈路：(C/N)up=30dB，降雨衰減6dB，則(C/N)up_rain=24dB，如果轉(zhuǎn)發(fā)器不采用功率控制，下行功率降低18dBW-6dB=12dBW，(C/N)dn降低6dB，(C/N)0降低6dB=11dB，則比最低門限高1.5dB，所以上行鏈路裕量7.5dB系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星滿足(C/N)dn=17.2dB，Pr=-113.采用上行鏈路功率控制（UPC），3dB控制范圍可以將(C/N)0提高到14dB，代價(jià)是地面站的發(fā)射功率巨大（1350W?。?，對其他衛(wèi)星系統(tǒng)造成干擾采用提高天線增益的方法，提高EIRP，減小天線波束寬度，降低干擾下行鏈路衰減，天線噪聲增量設(shè)11.45GHz時(shí)雨衰5dB的時(shí)間占全年0.01%，天電噪聲和天線噪聲100%耦合，晴天大氣衰減0.5dB晴天天電噪聲溫度：270(1-10-0.05)=29.4K（與規(guī)范中30K一致）雨天噪聲溫度：Tskyrain=T0(1-G)，G=10-5.5/10=0.282，Tskyrain=270(1-0.282)=194KTsrain=194+110=304K或24.8dBK，Tsclear=110+30=140K噪聲功率增量：ΔN=10lg(304/140)=3.4dB(C/N)dnrain=17.2-3.4-5=8.8dB，由于(C/N)up=30dB，則(C/N)0=8.8dB系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星采用上行鏈路功率控制（UPC），3dB控制范圍可以將(C/N(C/N)0不滿足解調(diào)器要求，所以需重新計(jì)算降雨衰減，當(dāng)雨衰為4.5dB時(shí)：Tskyrain=T0(1-10-(4.5+0.5)/10)=185K，ΔN=10lg[(110+185)/(110+30)]=3.2dB，則C/Ndnrain=17.2–4.5–3.2=9.5dB，(C/N)0=9.5dB設(shè)計(jì)改進(jìn)：為達(dá)到5dB降雨衰減要求，增加天線直徑到2.4m，天線增益提高20lg(2.40/2.14)=1.0dB。相應(yīng)雨衰可以到5.5dB系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星(C/N)0不滿足解調(diào)器要求，所以需重新計(jì)算降雨衰減，當(dāng)雨衰系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例2——LEO衛(wèi)星個(gè)人通信系統(tǒng)采用較低頻段L波段（1500MHz~1600MHz）或S波段（2460MHz）衛(wèi)星相對地面速度7.7Km/s，單波束直徑500km，接入時(shí)間小于1min，采用波束自動切換保持通信連續(xù)話音采用語音壓擴(kuò)技術(shù)，4800bps數(shù)據(jù)速率，前向FEC衛(wèi)星鏈路4條：輸出上行鏈路，輸出下行鏈路，輸入上行鏈路，輸入下行鏈路系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例2——LEO衛(wèi)星個(gè)人通信系統(tǒng)采用較低頻段L波段（LEO衛(wèi)星個(gè)人通信系統(tǒng)衛(wèi)星參數(shù)飽和輸出功率 10W轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬 1MHz移動終端上行鏈路頻率 1650MHz移動終端下行鏈路頻率 1550MHz網(wǎng)關(guān)站點(diǎn)上行鏈路頻率 14GHz網(wǎng)關(guān)站點(diǎn)下行鏈路頻率 11.5GHz14GHz上行鏈路天線增益 3dB11.5GHz下行鏈路天線增益 3dB衛(wèi)星接收機(jī)系統(tǒng)噪聲溫度 500K覆蓋區(qū)最大距離 2200kmLEO衛(wèi)星個(gè)人通信系統(tǒng)衛(wèi)星參數(shù)LEO衛(wèi)星個(gè)人通信系統(tǒng)移動終端參數(shù)：發(fā)射機(jī)輸出功率 0.5W天線增益（發(fā)射與接收） 0dB接收機(jī)系統(tǒng)噪聲溫度 300K發(fā)射比特速率 4800bps接收比特速率 96kbps規(guī)定最大比特誤碼率 10-4網(wǎng)關(guān)站點(diǎn)參數(shù)發(fā)射機(jī)輸出功率（最大值/轉(zhuǎn)發(fā)器） 10W天線增益（發(fā)射，14GHz） 55dB天線增益（接收，11.5GHz） 53.5dB接收系統(tǒng)噪聲溫度（晴天） 140K發(fā)射比特速率（FEC編碼前） 300kbps接收比特速率（FEC解碼后） 4800bps規(guī)定最大比特誤碼率 10-4LEO衛(wèi)星個(gè)人通信系統(tǒng)移動終端參數(shù)：系統(tǒng)計(jì)算BER=10-4，S/N=1/4Pe=34dB，BPSK調(diào)制=>Bn=比特速率，采用升余弦α=0.5的濾波器=>系統(tǒng)實(shí)際帶寬=7.2KHzBPSK解調(diào)器對應(yīng)語音信道S/N=34dB時(shí)的C/N理論值8.4dB，實(shí)際上考慮濾波器非理想等因素，C/N最小值增加0.6dB裕量=9dB上行鏈路功率預(yù)算（移動終端到衛(wèi)星鏈路，輸入鏈路）：手機(jī)單元的EIRP PtGt -3dBW接收天線增益（多波束） Gr 23dB1650MHz路損 Lp -163.6dB其他損耗 Lm -3.5dB衛(wèi)星端的接收功率 Pr -147.1dBW轉(zhuǎn)發(fā)器噪聲功率計(jì)算波爾茲曼常數(shù) k -228.6dBW/K/Hz系統(tǒng)噪聲溫度 Ts 27dBK噪聲帶寬 Bn 36.8dBHz噪聲功率 N -164.8dBW

系統(tǒng)計(jì)算BER=10-4，S/N=1/4Pe=34d系統(tǒng)計(jì)算(C/N)up=Pr/N=-147.1dBW-(-164.8dBW)=17.7dB計(jì)算路徑損耗時(shí)按照最大距離2200km計(jì)算，天線在最遠(yuǎn)距離時(shí)增益下降3dB，大氣損耗0.5dB，所以其他損耗-3.5dB。如按照1000km計(jì)算，=>C/N=28.5dB，設(shè)計(jì)問題？衛(wèi)星到網(wǎng)關(guān)站點(diǎn)鏈路系統(tǒng)采用FDMA模式，50路用戶，按照準(zhǔn)線性工作，10W飽和輸出功率只能5W輸出，平均分配給50路用戶，每個(gè)用戶分到的功率為0.1W=-10dBW按照最遠(yuǎn)距離2200km、天線增益在-3dB等高線、大氣損耗-0.5dB計(jì)算，其他損耗計(jì)3.5dB系統(tǒng)計(jì)算(C/N)up=Pr/N=-147.1dBW下行鏈路功率預(yù)算每條信道的EIRP PtGt -10dBW接收天線增益 Gr 53.5dB11.5GHz時(shí)路徑損耗 Lp -180.5dB其他損耗 Lm -3.5dB衛(wèi)星端的接收功率 Pr -140.5dBW網(wǎng)關(guān)站點(diǎn)噪聲功率計(jì)算波爾茲曼常數(shù) k -228.6dBW/K/Hz系統(tǒng)噪聲溫度 Ts 21.5dBK噪聲帶寬 Bn 36.8dBHz噪聲功率 N -170.3dBW(C/N)dn=Pr/N=-140.5-(-170.3)=29.8dB輸入鏈路(C/N)0=1/(C/N)up+1/(C/N)dn=55.5=17.4dB系統(tǒng)計(jì)算下行鏈路功率預(yù)算系統(tǒng)計(jì)算上行鏈路（網(wǎng)關(guān)=>衛(wèi)星，輸出鏈路）預(yù)算網(wǎng)關(guān)站點(diǎn)EIRP PtGt 65.0dBW接收天線增益 Gr 3.0dB14.0GHz時(shí)的路徑損耗 Lp -182.2dB雜散損耗 Lm -4.0dB衛(wèi)星端的接收功率 Pr -118.2dBW波爾茲曼常數(shù) k -228.6dBW/K/Hz系統(tǒng)噪聲溫度 Ts 27dBK噪聲帶寬 Bn 54.8dBHz噪聲功率 N -164.8dBW上行鏈路C/N (C/N)up=-118.2–(–146.8)=28.6dB系統(tǒng)計(jì)算上行鏈路（網(wǎng)關(guān)=>衛(wèi)星，輸出鏈路）預(yù)算系統(tǒng)計(jì)算下行鏈路（衛(wèi)星=>移動用戶）預(yù)算衛(wèi)星的EIRP PtGt 32.0dBW接收天線增益 Gr 0dB1550MHz時(shí)的路徑損耗 Lp -163.1dB其他損耗 Lm -3.5dB移動端接收功率 Pr -134.6dBW波爾茲曼常數(shù) k -228.6dBW/K/Hz系統(tǒng)噪聲溫度 Ts 24.8dBK噪聲帶寬 Bn 54.8dBHz噪聲功率 N -149.0dBW下行鏈路C/N (C/N)dn=-134.6-(-149.0)=14.4dB系統(tǒng)計(jì)算下行鏈路（衛(wèi)星=>移動用戶）預(yù)算系統(tǒng)計(jì)算輸出鏈路總的(C/N)0：(C/N)0=1/[1/(C/N)up+1/(C/N)dn]=26.5(14.2dB)比較輸出鏈路C/N（14.2dB，裕量5.2dB）與輸入鏈路的C/N（17.4dB，裕量8.4dB），可知輸出鏈路裕量較小，是系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié)改進(jìn)方法：半速率FEC糾錯編碼=>C/N門限可以降低至3.5dB，帶寬增加一倍=>噪聲功率增加3dB=>各級C/N下降3dB=>輸出鏈路、輸入鏈路(C/N)0各降3dB?？傁到y(tǒng)性能改善了2.5dB改進(jìn)后輸入鏈路：(C/N)up=14.7dB,(C/N)dn=26.8dB,(C/N)0=14.4dB輸出鏈路：(C/N)up=25.6dB,(C/N)dn=11.4dB,(C/N)0=11.2dBKu波段降雨衰減輸入鏈路：晴天Ku頻段下行鏈路C/N為26.8dB(478.6)，L頻段晴天時(shí)上行鏈路C/N為14.7dB(29.5)，門限3.5dB，最小鏈路下行1/(C/N)dnmin=1/(C/N)0–1/(C/N)up=1/2.24–1/29.5=2.42=3.8dB下行鏈路裕量：26.8dB-3.8dB=23dB系統(tǒng)計(jì)算輸出鏈路總的(C/N)0：系統(tǒng)計(jì)算輸出鏈路：Ku波段上行鏈路，1/(C/N)upmin

L波段(C/N)dn=11.4dB（13.8）1/(C/N)upmin=1/(C/N)0–1/(C/N)dn=1/2.24–1/13.8=0.374(4.3dB)Ku波段上行鏈路裕量為25.6–4.3=21.3dBKu波段上下行鏈路的裕量足以克服降雨產(chǎn)生的衰減與Ku波段計(jì)算類似，L波段上行裕量11.2dB，下行裕量7.9dB系統(tǒng)計(jì)算輸出鏈路：Ku波段上行鏈路，1/(C/N)upminThankYou！ThankYou！第四章衛(wèi)星鏈路設(shè)計(jì)第四章衛(wèi)星鏈路設(shè)計(jì)本章節(jié)內(nèi)容基本傳輸理論系統(tǒng)噪聲溫度和G/T下行鏈路設(shè)計(jì)小型地面站衛(wèi)星系統(tǒng)上行鏈路設(shè)計(jì)總體C/N的鏈路設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例本章節(jié)內(nèi)容基本傳輸理論鏈路設(shè)計(jì)的重要性在盡可能小的發(fā)射功率、接收天線尺寸下獲得相應(yīng)的通信可靠性（指定的BER值、S/N值）為RF系統(tǒng)關(guān)鍵性器件如HPA、LNA提供設(shè)計(jì)依據(jù)，為天線系統(tǒng)提出設(shè)計(jì)目標(biāo)考慮各種情況下鏈路的衰減情況，給出合理的鏈路余量需要對通信系統(tǒng)的各個(gè)方面知識有較多了解！鏈路設(shè)計(jì)的重要性在盡可能小的發(fā)射功率、接收天線尺寸下獲得相應(yīng)基本傳輸理論理想化信號源：各向同性源、物理上無法實(shí)現(xiàn)距離R處穿過球面通量密度為：有向天線的增益G(θ)P(θ)：天線每單位立體角的輻射功率P0：天線總輻射功率G(θ)：天線在角θ方向上的增益立體角定義：球面某一區(qū)域面積/半徑2，整個(gè)球面角為4πPt：發(fā)射機(jī)功率基本傳輸理論理想化信號源：各向同性源、物理上無法實(shí)現(xiàn)有向天線等效全向輻射功率（EIRP）設(shè)天線在最大輻射方向的角度為θ=0o（θ角的基準(zhǔn)，天線視軸）=>則天線增益=G(θ)=G(0o)發(fā)射機(jī)輸出功率為Pt，天線損耗為0，天線增益為Gt天線視軸方向上距離R處通量密度PtGt：等效全向輻射功率EquivalentIsotropicallyRadiatedPower（EIRP）等效全向輻射功率（EIRP）設(shè)天線在最大輻射方向的角度為θ=EIRP如果采用孔徑面積為Am2的理想接收天線，則接收功率為：入射通量密度F=Pt/4πR2W/m2，接收功率Pr=F×A=PtA/4πR2WEIRP如果采用孔徑面積為Am2的理想接收天線，則接收功率天線口徑效率ηA實(shí)際天線是有損耗的，有效孔徑<實(shí)際孔徑損耗因素：孔徑截面能量分布不均、不匹配、相位差一般反射面ηA在50%~75%，喇叭接近90%實(shí)際接收功率：天線增益與面積關(guān)系：天線口徑效率ηA實(shí)際天線是有損耗的，有效孔徑<實(shí)際孔徑鏈路方程將天線增益與有效面積表達(dá)式帶入接收功率表達(dá)式得到著名的鏈路方程：Lp

路徑損耗=(4πR/λ)2EIRP=PtGt接收功率=EIRP×接收天線增益/路徑損耗（單位W）注意：鏈路方程與發(fā)射接收天線增益直接聯(lián)系，與天線實(shí)際尺寸沒必然聯(lián)系（螺旋陣列等天線實(shí)際尺寸可能會小于有效口徑?。╂溌贩匠虒⑻炀€增益與有效面積表達(dá)式帶入接收功率表達(dá)式得到著名鏈路方程的分貝表達(dá)通信系統(tǒng)一般利用分貝量簡化表達(dá)式，鏈路方程在分貝下表示為：其中：路徑損耗：實(shí)際工程中鏈路損耗：La=大氣衰減Lta=發(fā)射天線產(chǎn)生的損耗Lra=接收天線產(chǎn)生的損耗dBW：以1W為0dBdBm：以1mW為0dB鏈路方程的分貝表達(dá)通信系統(tǒng)一般利用分貝量簡化表達(dá)式，鏈路方程衛(wèi)星鏈路示意圖衛(wèi)星鏈路示意圖計(jì)算實(shí)例例1：衛(wèi)星與地球地面站距離40000km，輻射功率10W，天線指向地面站，增益17dB。求接收點(diǎn)通量密度？采用有效面積10m2的天線可以接收到的功率？采用分貝計(jì)算：計(jì)算實(shí)例例1：衛(wèi)星與地球地面站距離40000km，輻射功率1如果例1中的衛(wèi)星工作頻率為11GHz，接收天線增益為52.3dB，求接收功率。計(jì)算實(shí)例如果例1中的衛(wèi)星工作頻率為11GHz，接收天線增益為52.3系統(tǒng)噪聲溫度和G/T噪聲溫度可以確定系統(tǒng)中有源器件、無源器件的熱噪聲的多少物理溫度為Tp的黑體在微波頻率內(nèi)可以產(chǎn)生帶寬很寬的電子噪聲，噪聲功率表示為：k：波爾茲曼常數(shù)=1.39×10-23J/K=-228.6dBW/K/HzTp：源的物理溫度，單位為熱力學(xué)溫度Bn：噪聲帶寬，單位為Hz注：Pn是可測得的噪聲，即負(fù)載與噪聲源阻抗匹配時(shí)才能傳到負(fù)載端噪聲功率譜密度：kTp在常溫290K下功率譜密度：-174dBm/Hz300GHz以下功率譜密度基本不變系統(tǒng)噪聲溫度和G/T噪聲溫度可以確定系統(tǒng)中有源器件、無源器件衛(wèi)星離地面距離很遠(yuǎn)，所以信號強(qiáng)度一般很低，為了達(dá)到指定的C/N（載噪比）必須采用低噪聲放大器+降低中頻帶寬常用GaAsFET管放大器噪聲溫度大約在30K~200K之間FET管噪聲溫度隨頻率增加而增加為什么低噪聲放大器噪聲溫度小于實(shí)際物理溫度？因?yàn)榉糯笃鳟a(chǎn)生的噪聲比匹配負(fù)載產(chǎn)生噪聲小噪聲溫度衛(wèi)星離地面距離很遠(yuǎn)，所以信號強(qiáng)度一般很低，為了達(dá)到指定的C/系統(tǒng)噪聲溫度Ts接收機(jī)性能取決于解調(diào)器輸入端信號功率與熱噪聲功率之比=>系統(tǒng)噪聲溫度TsTs：將接收機(jī)等效為無噪聲接收機(jī)后，在輸入端口增加的噪聲源的噪聲溫度，包括放大器噪聲、天線噪聲設(shè)接收機(jī)RF輸入端到解調(diào)器輸入端總增益為Grx，最窄帶寬為BnHz，則解調(diào)器輸入端噪聲為：Pno=kTsBnGrx(W)系統(tǒng)載噪比：由Ts、C/N=>接收功率Pr，可以方便后續(xù)鏈路的計(jì)算C/N與接收機(jī)增益無關(guān)系統(tǒng)噪聲溫度Ts接收機(jī)性能取決于解調(diào)器輸入端信號功率與熱噪聲超外差接收機(jī)噪聲溫度超外差接收機(jī)結(jié)構(gòu)：特點(diǎn)：改變頻率方便，濾波器結(jié)構(gòu)易實(shí)現(xiàn)，選擇性好超外差接收機(jī)噪聲溫度超外差接收機(jī)結(jié)構(gòu)：超外差接收機(jī)噪聲溫度接收機(jī)等效噪聲模型超外差接收機(jī)噪聲溫度接收機(jī)等效噪聲模型超外差接收機(jī)噪聲溫度若滿足：則：若LNA增益很高則噪聲貢獻(xiàn)主要來源于：Ts=天線+LNA=Tin+TRF注意:式中所有量為比值不是dB!超外差接收機(jī)噪聲溫度若滿足：則：若LNA增益很高則噪聲貢獻(xiàn)主超外差接收機(jī)噪聲溫度等效無噪聲接收機(jī)模型有損器件噪聲模型有損器件噪聲模型可以用來表示降雨衰減等過程，雨衰的同時(shí)會引入一定噪聲，可以將噪聲放置在天線輸入端口處注意:Tp是器件物理溫度，式中Gl為比值不是dB!超外差接收機(jī)噪聲溫度等效無噪聲接收機(jī)模型有損器件噪聲模型有損計(jì)算實(shí)例例2：有一4GHz接收機(jī)增益與噪聲溫度值如下：Tin=25K，GRF=23dB，TRF=50K，GIF=30dB，TIF=1000K，Tm=500K設(shè)混頻器Gm=0dB，計(jì)算系統(tǒng)噪聲溫度：設(shè)混頻器Gm=-10dB，計(jì)算噪聲溫度：若采用50dB增益的LNA，計(jì)算噪聲溫度：采用高增益LNA可以有效降低系統(tǒng)噪聲溫度！計(jì)算實(shí)例例2：有一4GHz接收機(jī)增益與噪聲溫度值如下：如果例子2中LNA增益50dB。若天線與接收機(jī)之間有一段2dB損耗的波導(dǎo)，求系統(tǒng)噪聲溫度，波導(dǎo)溫度300K。波導(dǎo)2dB衰減=>1.58=>Gl=1/1.58=0.631波導(dǎo)對天線輸出噪聲進(jìn)行衰減：接收機(jī)噪聲溫度：天線輸出端口噪聲溫度：計(jì)算實(shí)例如果例子2中LNA增益50dB。若天線與接收機(jī)之間有一段2d例題中的結(jié)論：提高LNA增益可以降低系統(tǒng)噪聲溫度天線端口與接收機(jī)之間插入導(dǎo)波器件會顯著惡化系統(tǒng)性能改良方法：提高LNA增益，Ku波段一般在20~30dB，C波段更高將接收機(jī)LNA與天線盡可能的靠近Ku波段直播電視一般將LNA，BPF，Mixer，IFA與天線饋源集成在一起，叫做LNB（LowNoiseBlock）計(jì)算實(shí)例例題中的結(jié)論：計(jì)算實(shí)例噪聲系數(shù)與噪聲溫度噪聲系數(shù)定義：噪聲系數(shù)與噪聲溫度的關(guān)系：T0：計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)噪聲系數(shù)的參考溫度，通常290K，NF是比值！不是dB噪聲溫度K020406080100120150200290噪聲系數(shù)（dB）00.290.560.821.061.291.501.812.283.0噪聲溫度K4006008001000150020003000500010000噪聲系數(shù)（dB）3.84.95.86.57.99.010.512.615.5噪聲系數(shù)與噪聲溫度噪聲系數(shù)定義：噪聲溫度K020406080地面站G/T計(jì)算噪聲的鏈路方程表示為：給定衛(wèi)星下：C/N正比于Gr/Ts，Gr/Ts簡記為G/T，單位dB/K例子3：地面站天線直徑30m，效率68%，接收信號頻率為4150MHz，Ts=79K，天線指向衛(wèi)星仰角28o，求G/T，若雨衰使得Ts=88K，重新計(jì)算G/T地面站G/T計(jì)算噪聲的鏈路方程表示為：下行鏈路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)目標(biāo)：少投入、多業(yè)務(wù)量大型天線設(shè)計(jì)制造昂貴，C/N留有太多裕量是一種浪費(fèi)，若Ku波段裕量20dB，則天線尺寸是按3dB的鏈路裕量天線尺寸的7倍對于一定的可靠性合理選擇鏈路裕量C波段雨衰少，可靠性達(dá)99.99%(1~2dB)，適合語音信號Ku波段雨衰適中,可靠性0.1%-0.5%(10~20dB)，電視直播Ka波段雨衰大，中斷時(shí)間長，適合互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)等非實(shí)時(shí)信道下行鏈路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)目標(biāo)：少投入、多業(yè)務(wù)量鏈路預(yù)算鏈路預(yù)算簡化C/N計(jì)算，將各種與衛(wèi)星有關(guān)的參量都采用分貝表示，信號與噪聲功率只要加減計(jì)算即可，鏈路設(shè)計(jì)是一個(gè)反復(fù)過程，一旦建立鏈路預(yù)算，任何參數(shù)變化都很容易計(jì)算出來衛(wèi)星參數(shù)：轉(zhuǎn)發(fā)器飽和輸出功率： 20W天線中心軸方向增益： 20dB轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬： 36MHz下行鏈路頻帶：3.7GHz~4.2GHz信號：FM-TV模擬信號FM-TV信號帶寬： 30MHz接收機(jī)允許最小C/N： 9.5dB晴天C波段GEO衛(wèi)星（全球波束）C波段地面站：下行鏈路頻率： 4GHz天線中心軸方向增益： 49.7dB接收機(jī)IF帶寬： 27MHz接收系統(tǒng)噪聲溫度： 75K鏈路預(yù)算鏈路預(yù)算簡化C/N計(jì)算，將各種與衛(wèi)星有關(guān)的參量都采用下行鏈路功率預(yù)算：

Pt=衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器輸出功率，20W， 13.0dBWBo=轉(zhuǎn)發(fā)器輸出補(bǔ)償， -2.0dBGt=衛(wèi)星天線沿中心軸方向的增益， 20dBGr=地面站天線增益， 49.7dBLp=4GHz時(shí)自由空間路徑損耗， -196.5dBLant=衛(wèi)星天線波束損耗上界， -3.0dBLa=晴天大氣損耗， -0.2dBLm=其他損耗， -0.5dBPr=地面站接收功率， -119.5dBW下行鏈路噪聲功率預(yù)算k=波爾茲曼常數(shù)， -228.6dBW/K/HzTs=系統(tǒng)噪聲溫度，75K， 18.8dBKBn=噪聲帶寬，27MHz， 74.3dBHzN=接收機(jī)噪聲功率， -135.5dBWC/N=Pr(dB)-N(dB)=-119.5dBW-(-135.5dBW)=16.0dB下行鏈路功率預(yù)算：

Pt=衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器輸出功率，20W， 雨天C頻段下行鏈路預(yù)算Prea=晴天時(shí)地面站的接收功率 -119.5dBWA=降雨衰減 -1.0dBPrain=雨天時(shí)地面站接收功率 -120.5dBWNca=晴天時(shí)接收機(jī)的噪聲功率 -135.5dBWΔNrain=降雨時(shí)造成的噪聲溫度增量 2.3dBNrain=降雨時(shí)接收機(jī)的噪聲功率 -133.2dBW雨天C/N=Prain–Nrain=-120dBW-(-133.2dBW)=12.7dB鏈路預(yù)算雨天C頻段下行鏈路預(yù)算鏈路預(yù)算鏈路預(yù)算實(shí)例，C波段GEO衛(wèi)星天線增益計(jì)算：全球波束覆蓋，3dB波束寬度17o增益G=33000/172=114.2=20.6dB，約為20dB注意，中心區(qū)域高于邊緣區(qū)域3dB!邊緣區(qū)域距離也更遠(yuǎn)，需單獨(dú)計(jì)算轉(zhuǎn)發(fā)器飽和功率，20W=13dBW，由于輸出存在各種波導(dǎo)接頭具有一定損耗，記轉(zhuǎn)發(fā)器補(bǔ)償為2dB，則實(shí)際發(fā)射功率為11dBW。EIRP=11+dB天線增益=11+20=31dBW發(fā)射信號帶寬30MHz，接收27MHz（模擬FM-TV信號）地面站天線直徑9m，4GHz增益為49.7dB，天線效率？接收系統(tǒng)噪聲溫度75K，G/T=49.7-10lg75=30.9dB/K鏈路預(yù)算實(shí)例，C波段GEO衛(wèi)星天線增益計(jì)算：全球波束覆蓋，3GEO衛(wèi)星最長路徑為40000km，如何得到的？路徑損耗：20lg(4πR/λ)=196.5dB額外的路徑損耗晴天/斜入射：0.2dB其他損耗：0.5dB，如極化失配、天線指向偏差最低C/N為9.5dB（FM解調(diào)門限），根據(jù)前面表格得到C/N=16.0dB，裕量6.5dB，雨天裕量較小4GHz雨衰1dB，加上晴天損耗0.2dB，總損耗1.2dB（1.32）利用有耗噪聲模型得到天電噪聲：晴天0.2dB損耗對應(yīng)天電噪聲13K，雨衰增加了66-13=53K，系統(tǒng)噪聲75K，雨衰53K，雨衰將噪聲提高到75+53=128K，即2.3dB，加上雨衰1dB，則有了前面的雨衰噪聲鏈路預(yù)算鏈路預(yù)算實(shí)例，C波段GEO衛(wèi)星GEO衛(wèi)星最長路徑為40000km，如何得到的？鏈路預(yù)算實(shí)例上例中最壞情況鏈路裕量3.2dB，進(jìn)一步優(yōu)化減小為2dB，多出來1.2dB可以用來將地面站天線尺寸減?。?.2dB=1.32，天線尺寸縮小倍即9m天線減小到7.8m如果采用QPSK數(shù)字調(diào)制，27MHz帶寬可以傳輸54Mbps，但是C/N下限14.6dB。雨天裕量-1.9dB，需要增加天線尺寸，但是數(shù)字調(diào)制MPEG可以傳輸多路TV增加容量如果是部分地區(qū)覆蓋，發(fā)射天線增益提高+12dB，接收天線增益可以降低-12dB=>直徑減小4倍（2.25m）鏈路預(yù)算優(yōu)化上例中最壞情況鏈路裕量3.2dB，進(jìn)一步優(yōu)化減小為2dB，多直接廣播電視（DBS-TV）DBS-TV工作與Ku波段，下行12.2GHz-12.7GHz發(fā)射功率大：100W-200W用戶天線直徑小于1m降雨裕量較小3dB~8dB犧牲可靠性換取小天線終端接收天線波束寬、易受其他衛(wèi)星干擾=>不同衛(wèi)星頻率間隔必須寬直接廣播電視（DBS-TV）DBS-TV工作與Ku波段，下行DBS-TV鏈路預(yù)算實(shí)例DBS-TV終端接收的信號功率：轉(zhuǎn)發(fā)器輸出功率，160W， 22.0dBW天線波束中心增益，（5.5o×2.5o） 34.3dB12.2GHz，路徑長度38000km時(shí)的路徑損耗， -205.7dB接收天線中心增益， 33.5dB波束邊緣損耗， -3.0dB晴天大氣損耗， -0.4dB其他損耗， -0.4dB接收功率，C， -119.7dBWDBS-TV鏈路預(yù)算實(shí)例DBS-TV終端接收的信號功率：DBS-TV終端接收時(shí)噪聲功率：波爾茲曼常數(shù)，k， -228.6dBW/K/Hz晴天系統(tǒng)噪聲溫度，145K， 21.6dBK接收機(jī)噪聲帶寬，20MHz， 73.0dBHz噪聲功率，N， -134.0dBWDBS-TV終端C/N：晴天C/N 14.3dB8.6dB門限以上鏈路預(yù)算 5.7dB可靠性 >99.7%DBS-TV鏈路預(yù)算實(shí)例DBS-TV終端接收時(shí)噪聲功率：DBS-TV鏈路預(yù)算實(shí)例雨衰時(shí)的系統(tǒng)噪聲溫度與C/N總的附加路徑損耗A：=Aca+AraindBTsky=270×（1-10-A/10）K，假定降雨時(shí)介質(zhì)溫度為270K實(shí)際并非所有噪聲能量進(jìn)入天線，引入耦合系數(shù)ηc：TA=ηc×TskyK，ηc一般為90%~95%假設(shè)LNA增益足夠大，Tsrain=TLNA+TAK假設(shè)LNA與天線饋源集成在一起，則ΔNrain為：Tsca是晴天時(shí)系統(tǒng)的噪聲溫度雨衰時(shí)的系統(tǒng)噪聲溫度與C/N總的附加路徑損耗A：=Aca+A降雨時(shí)載波功率Crain為：Crain=Cca-AraindB降雨時(shí)C/N為：(C/N)dnrain=(C/N)dnca-Arain-ΔNraindB雨衰時(shí)的系統(tǒng)噪聲溫度與C/N降雨時(shí)載波功率Crain為：Crain=Cca-Araind鏈路裕量如何被降雨抵消設(shè)DBS-TV預(yù)算實(shí)例中有3dB雨衰加上晴天損耗0.4dB，一共3.4dB，雨天電噪聲為晴天天電噪聲天線噪聲來源：固定噪聲，溫度可變噪聲鏈路裕量如何被降雨抵消設(shè)DBS-TV預(yù)算實(shí)例中有3dB雨衰雨衰=>Tsrain

上升=>N上升，同時(shí)C下降C/N下降>雨衰dB不能簡單的將雨衰從鏈路裕量中扣除！實(shí)際情況中需反復(fù)計(jì)算才能得到對應(yīng)雨衰的鏈路裕量減小值。鏈路裕量如何被降雨抵消雨衰=>Tsrain上升=>N上升，同時(shí)C下降鏈路裕量如上行鏈路設(shè)計(jì)地面站發(fā)射功率可變,設(shè)計(jì)簡單小型地面站功率小,特別是移動地面站,發(fā)射功率受到限制,因此C/N通常也是很低的轉(zhuǎn)發(fā)器的交調(diào)問題致使多載波信號輸出時(shí)如FDMA，功率一般需要降1~3dB，有些甚至5~7dB，即使單載波也要降低功率，避免AM-PM轉(zhuǎn)換上行鏈路以通量密度作衡量標(biāo)準(zhǔn)，典型值-100dBW/m2，發(fā)射功率100W，天線直徑9m，C波段上行鏈路設(shè)計(jì)地面站發(fā)射功率可變,設(shè)計(jì)簡單上行鏈路設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)發(fā)器的參數(shù)：轉(zhuǎn)發(fā)器輸入噪聲功率：轉(zhuǎn)發(fā)器輸入信號功率：Lup：除路徑損耗外的所有損耗轉(zhuǎn)發(fā)器的C/N：轉(zhuǎn)發(fā)器輸入信號功率：采用彎管轉(zhuǎn)發(fā)器：上行鏈路設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)發(fā)器的參數(shù)：轉(zhuǎn)發(fā)器輸入噪聲功率：轉(zhuǎn)發(fā)器輸入信號上行鏈路設(shè)計(jì)天線干擾問題：GEO衛(wèi)星密集，小型化上行天線波束寬，對相鄰衛(wèi)星造成干擾上行鏈路天線旁瓣要求上行鏈路設(shè)計(jì)天線干擾問題：GEO衛(wèi)星密集，小型化上行天線波束總體C/N的鏈路設(shè)計(jì)結(jié)合衛(wèi)星C/N設(shè)計(jì)對于同一載波C衛(wèi)星鏈路中一般有兩個(gè)C/N，上行C/N、下行C/N對于兩個(gè)C/N，估計(jì)(C/N)0的經(jīng)驗(yàn)規(guī)則：兩個(gè)C/N相等，則(C/N)0低3dB兩個(gè)C/N相差10dB，則(C/N)0比較小的低0.4dB兩個(gè)C/N相差20dB，則(C/N)0約等于較小的C/N，精度±0.1dB總體C/N的鏈路設(shè)計(jì)結(jié)合衛(wèi)星C/N設(shè)計(jì)總體C/N的鏈路設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)發(fā)器的三種工作模式：線性轉(zhuǎn)發(fā)器：非線性轉(zhuǎn)發(fā)器：再生式轉(zhuǎn)發(fā)器：總體C/N的鏈路設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)發(fā)器的三種工作模式：三種轉(zhuǎn)發(fā)器對應(yīng)上行：線性轉(zhuǎn)發(fā)器：非線性轉(zhuǎn)發(fā)器：帶反饋的轉(zhuǎn)發(fā)器：下行衰減總載噪比：總體C/N的鏈路設(shè)計(jì)三種轉(zhuǎn)發(fā)器對應(yīng)上行：線性轉(zhuǎn)發(fā)器：非線性轉(zhuǎn)發(fā)器：帶反饋的轉(zhuǎn)發(fā)器衛(wèi)星通信鏈路設(shè)計(jì)步驟確定系統(tǒng)的工作頻段。通常利用比較設(shè)計(jì)來幫助選擇頻段確定衛(wèi)星通信參數(shù)。估計(jì)未知參數(shù)確定發(fā)射地面站和接收地面站的參數(shù)從發(fā)射地面站開始，建立上行鏈路預(yù)算和轉(zhuǎn)發(fā)器噪聲功率預(yù)算，從而確定轉(zhuǎn)發(fā)器內(nèi)的(C/N)up根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器增益或輸出補(bǔ)償，確定轉(zhuǎn)發(fā)器的輸出功率建立接收地面站的下行功率和噪聲計(jì)算。計(jì)算位于覆蓋區(qū)邊緣的地面站的(C/N)up

，(C/N)0計(jì)算基帶信號的S/N或BER。確定鏈路裕量估計(jì)計(jì)算結(jié)果。并與規(guī)定性能比較，根據(jù)需要調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)，直到獲得合理的(C/N)0或S/N或BER?？赡芤磸?fù)多次衛(wèi)星通信鏈路設(shè)計(jì)步驟確定系統(tǒng)的工作頻段。通常利用比較設(shè)計(jì)來幫確定鏈路工作要求的傳輸條件。分別計(jì)算出上行鏈路和下行鏈路的中斷時(shí)間若鏈路裕量不夠，可以通過調(diào)整某些參數(shù)，對系統(tǒng)重新設(shè)計(jì)。最后檢驗(yàn)所有的參數(shù)是否都符合要求，以及設(shè)計(jì)是否可以按照預(yù)算正常工作衛(wèi)星通信鏈路設(shè)計(jì)步驟確定鏈路工作要求的傳輸條件。分別計(jì)算出上行鏈路和下行鏈路的中系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku波段衛(wèi)星參數(shù)位于對地靜止軌道上73oW且攜帶有28個(gè)Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器總RF輸出功率： 2.24KW天線中心增益（發(fā)射與接收）： 31dB接收系統(tǒng)噪聲溫度： 500K轉(zhuǎn)發(fā)器飽和輸出功率：Ku波段 80W轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬：Ku波段 54MHz信號：傳輸碼元速率為43.2Msps的壓縮數(shù)字視頻信號接收機(jī)內(nèi)最小允許總載噪比(C/N)0： 9.5dB系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku波段衛(wèi)星參數(shù)Ku波段發(fā)射地面站天線直徑 5m孔徑效率 68%上行鏈路頻率 14.15GHzKu波段轉(zhuǎn)發(fā)器所要求的(C/N) 30dB轉(zhuǎn)發(fā)器HPA輸出補(bǔ)償 1dB上行鏈路混合損耗 0.3dB位置：衛(wèi)星接收天線的-2dB等高線Ku波段接收地面站下行鏈路頻率 11.45GHz接收機(jī)IF噪聲帶寬 43.2MHz天電噪聲溫度 30KLNA噪聲溫度 110K晴天時(shí)要求的總載噪比(C/N)0 17dB下行鏈路混合損耗 0.2dB位置：衛(wèi)星發(fā)射天線的-3dB等高線系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku波段發(fā)射地面站系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星降雨衰減和傳播因素晴天時(shí)Ku波段的衰減上行鏈路 14.15GHz 0.7dB下行鏈路 11.45GHz 0.5dB降雨衰減上行鏈路

每年0.01%的時(shí)間 6.0dB下行鏈路

每年0.01%的時(shí)間 5.0dB系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星降雨衰減和傳播因素系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku頻段上行鏈路設(shè)計(jì)上行鏈路噪聲功率預(yù)算k =波爾茲曼常數(shù) -228.6dBW/K/HzTs=500K 27.0dBKB=43.2MHz 76.4dBHzN=轉(zhuǎn)發(fā)器噪聲功率 -125.2dBW(C/N)up=30dB，轉(zhuǎn)發(fā)器輸入端的接收功率必須比噪聲功率高30dB。Pr=轉(zhuǎn)發(fā)器輸入端功率=-95.2dBW上行鏈路直徑為5m，孔徑效率為68%。14.15GHz時(shí)波長為2.120cm=0.0212m，天線增益為：系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku頻段上行鏈路設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星自由空間路徑損耗：上行鏈路功率預(yù)算Pt=地面站發(fā)射功率Pt dBWGt=地面站天線增益 55.7dBGr=衛(wèi)星天線增益 31.0dBLp=自由空間路徑損耗 -207.2dBLant=-2dB等高線上的E/S -2.0dBLm=其他損耗 -1.0dBPr=轉(zhuǎn)發(fā)器接收功率Pt -123.5dB滿足(C/N)up=30dB條件的轉(zhuǎn)發(fā)器輸入功率為-95.2dBW，所以Pt-123.5dB=-95.2dBW，Pt=28.3dBW或675W！系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星自由空間路徑損耗：系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku頻段下行鏈路設(shè)計(jì)：計(jì)算(C/N)dn，使之滿足(C/N)up=30dB時(shí)，(C/N)0=17dB因此：下行鏈路噪聲功率：k=波爾茲曼常數(shù) -228.6dBW/K/HzTs=30+110K=140K 21.5dBKBn=43.2MHz 76.4dBHzN=轉(zhuǎn)發(fā)器噪聲功率 -130.7dBW地面站接收機(jī)輸入端功率系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星Ku頻段下行鏈路設(shè)計(jì)：系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例——Ku波段GEO衛(wèi)星路徑損耗，已知14.15GHz時(shí)路徑損耗為207.2dB，則11.45GHz時(shí)路徑損耗為：Lp=207.2-20lg(14.15/11.45)=205.4dB