灵敏度公式

发布于 2020-08-16 20:15:41 浏览 384 次

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问题解析：

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1、上行灵敏度公式：Sin (dBm) = NF (dB) + KTBRF (dBm) + Eb/No (dB) - PG (dB) 2、 Sin = 可获得的输入信号功率(W)垍 3、 Nin = 可获得的输入热噪声功率(W) = KTBRF其中：垍 4、 K = 波尔兹曼常数 = 1.381 × 10-23 W/Hz/K， 5、 T = 290K，室温 6、 Sout = 可获得的输出信号功率(W) 7、 Nout = 可获得的输出噪声功率(W)垍 8、 G = 设备增益(数值) 9、 F = 设备噪声系数(数值) 10、 PG = BRF / Rbit垍 11、 WCDMA 规定用户数据速率Rbit等于12.2kbps 12、 F的定义如下： 13、 F = (Sin / Nin) / (Sout / Nout) = (Sin / Nin) ×(Nout / Sout)垍 14、用输入噪声Nin表示Nout：垍 15、 Nout = (F × Nin × Sout) / Sin其中Sout = G × Sin垍 16、得到：垍 17、 Nout = F × Nin × G垍 18、调制信号的平均功率定义为S = Eb / T，其中Eb为比特持续时间内的能量，单位为W-s，T是以秒为单位的比特持续时间。 19、调制信号平均功率与用户数据速率的关系按下面的式子计算： 20、 1 / T = 用户数据比特率，Rbit单位Hz，得出Sin = Eb × Rbit 21、根据上述方程，以Eb/No表示的设备输出端信噪比为： 22、 Sout / Nout = (Sin × G) / (Nin × G × F) =垍 23、 Sin / (Nin × F) =垍 24、 (Eb × Rbit) / (KTBRF × F) = 25、 (Eb/ KTF) ×(Rbit / BRF)，垍 26、其中KTF表示1比特持续时间内的噪声功率(No)。 27、因此， 28、 Sout / Nout = Eb/No × Rbit / BRF 29、在射频频带内，BRF等于扩频系统的码片速率W，处理增益(PG = W/Rbit)可以定义为：垍 30、 PG = BRF / Rbit 31、所以， Rbit / BRF = 1/PG，由此得输出信噪比： 32、 Sout / Nout = Eb/No × 1 / PG。 33、注意：对于没有扩频的系统(W = Rbit)，Eb/No在数值上等于SNR。 34、接收机灵敏度方程 35、对于给定的输入信号电平，为了确定SNR，用噪声系数方程表示Sin： 36、 F = (Sin / Nin) / (Sout / Nout)或F = (Sin / Nin) × (Nout / Sout) 37、 Sin = F × Nin ×(Sout / Nout)垍 38、 Sin又可以表示为： 39、 Sin = F × KTBRF × Eb/No × 1/PG 40、用一种更加常用的对数形式表示，对每一项取以10为底的对数再乘10得到单位dB或dBm。于是噪声系数NF (dB) = 10 × log (F)，由此得出下面的接收机灵敏度方程： 41、 Sin (dBm) = NF (dB) + KTBRF (dBm) + Eb/No (dB) - PG (dB)