CDMA鏈路預(yù)算

馬遠(yuǎn)珍 主要內(nèi)容 鏈路預(yù)算基本概念 根據(jù)無(wú)線空間傳播模型，為滿足解調(diào)要求所需接收功率 ,計(jì)算從發(fā)射端到接收端之間允許的最大路徑損耗，確定小區(qū)覆蓋半徑的過程。 對(duì)一條通信鏈路中的各種損耗和增益的核算。 什么是鏈路預(yù)算 無(wú)線鏈路組成 接收機(jī) 天線 天線 傳輸線 發(fā)信機(jī) 傳輸線 功率輸出 傳輸線損耗 增益 路徑損耗 增益 傳輸線損耗 靈敏度 裕量 上行鏈路 下行鏈路 移動(dòng)臺(tái) 基站 饋線損耗 天線增益 路徑損耗 天線增益 饋線損耗 裕量 鏈路預(yù)算 確定允許的最大路徑損耗 進(jìn)而確定最大的小區(qū)半徑 上下鏈路 保持平衡 建筑 裕量： 衰落 + 穿透損耗 +. 鏈路預(yù)算模型 發(fā)射端 )()()()()( R 接收端 )()()/()/()( m數(shù)據(jù)速率干擾噪聲接收機(jī)靈敏度穿透損耗 主要機(jī)制：衍射，折射 計(jì)算方法：統(tǒng)計(jì) 建筑物穿透 汽車穿透 ? ? ? 建筑物穿透損耗典型值 密集城區(qū) 城區(qū) 郊區(qū) 鄉(xiāng)村 25 0 5 闊地 0 衰落裕量 90% 75% 設(shè)小區(qū)邊緣至少 75%的區(qū)域（小區(qū)內(nèi) 90%）能夠可靠接收到 準(zhǔn)偏差取值為 8 查圖表得 5% x 8 = 5.4 105 + 計(jì)的中值電平強(qiáng)度須設(shè)定為 積正態(tài)概率分布 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 2 1 75% 區(qū) 域 8率密度 態(tài)分布 5.4 105 X 路徑損耗 50% 邊緣覆蓋率 （室外，無(wú)負(fù)載） 各種裕量的影響 (1) X 5% 邊緣覆蓋率 （室內(nèi)，考慮穿透， 損耗，軟切換增益， 無(wú)負(fù)載） 50% 邊緣覆蓋率 （室外，無(wú)負(fù)載） 各種裕量的影響 (2) X 路徑損耗 75%邊緣覆蓋率 （室內(nèi)，考慮穿透， 損耗，軟切換增益， 考慮負(fù)載） 最后覆蓋半徑變小 50% 邊緣覆蓋率 （室外，無(wú)負(fù)載） 75% 邊緣覆蓋率 （室內(nèi)，考慮穿透， 損耗，軟切換增益， 無(wú)負(fù)載） 各種裕量的影響 (3) 傳播模型： PL(, D, C) 徑損耗 F： 頻率，單位 D： 距離，單位 ： 基站天線 /移動(dòng)臺(tái)有效高度，單位 m C： 環(huán)境校正因子，分密集城區(qū) ,城區(qū) ,郊區(qū) ,農(nóng)村 路徑損耗 )()()()( 須輸入 頻率 距離 天線有效高度 地形地貌（城市、郊區(qū)、農(nóng)村、等） 120 100 80 60 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 m +90 +80 +70 +60 +50 +40 +30 +20 藍(lán)色線表示路測(cè)結(jié)果 灰色線表示型預(yù)測(cè)結(jié)果 L (= F) - ) + (44. 9 - ) )*D) + C L：路徑損耗 F： 頻率，單位 150 - 1500 D： 距離，單位 ： 基站天線有效高度，單位 m C： 環(huán)境校正因子；取值：密集城區(qū)： 0 區(qū)： - 5 區(qū)： - 10 村： - 17 L (= 33.9* ( + C L：路徑損耗 F： 頻率，單位 1500 - 2000 D： 距離，單位 ： 基站天線有效高度，單位 m C： 環(huán)境校正因子；取值：密集城區(qū)： -2 區(qū)： -5 區(qū)： -8 村： 闊地： 傳播環(huán)境 密集城區(qū) 城市 郊區(qū) 農(nóng)村 開闊農(nóng)村 備注手機(jī)標(biāo)稱發(fā)射功率 ( d B m ) 23 23 23 23 23手機(jī)天線增益 ( d B i ) 0 0 0 0 0人體 / 車損耗（ 3 3 3 3 3手機(jī) E R P （ d B m ) 20 20 20 20 20基站天線增益 ( d B i ) 1 11基站跳線損耗 ( d B ) 1 1 1 1 1 包含接頭基站饋纜損耗 ( d B / 1 0 0 米 ) 4 4 4 4 4基站饋纜長(zhǎng)度 ( 米） 50 50 50 50 50其它損耗估計(jì) ( d B ) 1 1 1 1 1 如雙工器、避雷器基站天饋損耗 ( d B ) 4 4 4 4 4熱噪聲譜密度 ( d B m / H z ) 174 174 5 5 5 5 5數(shù)據(jù)速率 ( b p s ) 9600 9600 9600 9600 9600E b / N o 經(jīng)考慮了分集增益負(fù)載 d B m ) 4 4 4 4 4 如果非軟切換，為 0正態(tài)衰落方差 ( d B ) 8 8 8 8 8覆蓋區(qū)邊緣的通信概率 d B ) 25 20 12 10 6 具體數(shù)值來(lái)自電測(cè)上行鏈路損耗 1 2 4 . 6 7 1 2 9 . 6 7 1 3 7 . 6 7 1 3 4 . 9 7 1 3 8 . 9 7基站天線高度（ m ） 30 40 50 50 50移動(dòng)臺(tái)高度（ m ） 1 . 5 0 M H z ） 825 825 825 825 825H a t a 模型地形修正 0 0 用 H a t a 模型1耗 A （ 2 3 . 6 9 1 1 2 . 6 3 1 0 3 . 4 4 9 4 . 1 7 L = A + B l o g （ - 95- A 系統(tǒng) 800M 反向鏈路預(yù)算C S 95反向鏈路預(yù)算 人體損耗 鏈路預(yù)算說(shuō)明 目前業(yè)界進(jìn)行鏈路預(yù)算表的計(jì)算中人體損耗一般采用的是 3 鏈路預(yù)算說(shuō)明 天線增益 對(duì)于 密集的城市定向天線的水平波瓣角一般取 65，垂直波瓣角為7 10，增益大概在 18 在一般城區(qū)和郊區(qū)，定向天線的水平波瓣角為 90，垂直波瓣角為 7 10天線增益為 16 在農(nóng)村使用全向天線，增益為 11選擇不同的天線，就會(huì)有不同的天線增益。 在其他條件不變的情況下，大的天線增益有利于覆蓋半徑的增大。 基站天饋損耗 鏈路預(yù)算說(shuō)明 對(duì)于 于基站到天線的饋線分兩種情況考慮： 若基站到天線的饋線小于 15米，一般認(rèn)為只用 1/2英寸跳線，因此在預(yù)算表中跳線的損耗取 1頭等的損耗取的 1的損耗為 2 基站到天線除了有 1/2英寸跳線，還有較長(zhǎng)的 7/8英寸饋線就還需考慮 7/8英寸饋線損耗，計(jì)算公式為 饋線損耗 =7/8英寸饋線長(zhǎng)度 *6(100m 鏈路預(yù)算說(shuō)明 建筑物穿透損耗 這里取的是經(jīng)驗(yàn)值，密集城區(qū)取 25般城區(qū)取的 20區(qū)取的 15村取的 6際穿透損耗可根據(jù)實(shí)際區(qū)域的建筑物情況進(jìn)行調(diào)整。 干擾裕量 天線高度 鏈路預(yù)算說(shuō)明 一般在容量分布相對(duì)集中的密集區(qū)域天線高度會(huì)相對(duì)低些，以減輕導(dǎo)頻污染和對(duì)其它區(qū)域的干擾； 在容量分布相對(duì)分散且較開闊區(qū)域，天線高度相對(duì)高些，以覆蓋較大的區(qū)域。 天線高度取值如下：密集城區(qū) 30米；城區(qū) 40米；郊區(qū)和農(nóng)村 50米。 傳播環(huán)境業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)速率（ k b p s ） X I S - 9 5 - A 手機(jī)標(biāo)稱發(fā)射功率 ( d B m ) 23 23 23 23 23 23 23手機(jī)天線增益 ( d B i ) 0 0 0 0 0 0 0人體 / 車損耗（ 3 3 3 3 3 3 3手機(jī) E R P （ d B m ) 20 20 20 20 20 20 20基站天線增益 ( d B i ) d B ) 1 1 1 1 1 1 1基站饋纜損耗 ( d B / 1 0 0 米 ) 4 4 4 4 4 4 4基站饋纜長(zhǎng)度 ( 米） 50 50 50 50 50 50 50其它損耗估計(jì) ( d B ) 1 1 1 1 1 1 1基站天饋損耗 ( d B ) 4 4 4 4 4 4 4熱噪聲譜密度 ( d B m / H z ) 174 174 174 5 5 5 5 5 5 5數(shù)據(jù)速率 ( b p s ) 153600 76800 38400 19200 9600 9600 9600E b / N o d B m ) 4 4 4 4 4 4 4正態(tài)衰落方差 ( d B ) 8 8 8 8 8 8 8覆蓋區(qū)邊緣的通信概率 d B ) 20 20 20 20 20 20 20上行鏈路損耗 1 2 2 . 2 3 1 2 4 . 7 4 1 2 7 . 1 5 1 2 9 . 4 6 1 3 1 . 5 7 1 3 1 . 5 7 1 2 9 . 6 7基站天線高度（ m ） 40 40 40 40 40 40 40移動(dòng)臺(tái)高度（ m ） M H z ） 825 825 825 825 825 825 825H a t a 模型地形修正 0 0 0 0 0 0 01耗 A （ （ 音業(yè)務(wù)