2.3.3 Расчет эффективно излучаемой мощности мобильной станции

Эффективно излучаемая мощность мобильной станции определяется выражением:

P_изМС=P_МС+G_БС - L_тело (дБмВт), (2.9)

где P_МС – мощность передатчика мобильной станции. Для расчета взята минимальная мощность мобильной станции определенная стандартом(класс 4 – 21 дБмВт);

G_БС – коэффициент усиления антенны базовой станции, принята равной 0 дБ;

L_тело – потери на затухание в теле абонента. Для расчета L_тело принимают равным 3 дБ. Необходимо заметить, что потери на затухание в теле учитываются для голосовых типов услуг, и могут не учитываться для услуг по передаче данных.

Задача 2.5

Рассчитать эффективно излучаемую мощность мобильной станции UMTS, если известны мощность передатчика мобильной станции P_мс (дБмВт). коэффициент усиления антенны базовой станции G_мс (дБ), потери на затухание в теле абонента L_тело (дБ).

Таблица 2.7 – Исходные данные

Вариант	7
PМС (дБмВт)	15
Lтело (дБ)	2
GБС (дБ)	0

P_изМС= 15 + 0 – 2 = 13 (дБмВт),

2.3.4 Определение максимально допустимых потерь

Максимально допустимые потери на трассе равны:

L= P_изМС- P_пр. . (2.10)

Задача 2.6

По результатам задач 2.4, 2.5 определить максимально допустимые потери на трассе восходящей линии UMTS.

L= 13+291,6=304,6 (дБ)

2.4 Расчет нисходящей радиолинии (dl) wcdma

Данный расчет также осуществляется в несколько этапов:

• расчет минимально допустимой мощности сигнала на входе приемника МС;

• определение требуемой мощности принимаемого сигнала;

• расчет эффективно излучаемой мощности базовой станции;

• определение допустимых потерь на трассе.

2.4.1 Определение минимально допустимой мощности сигнала на входе приемника мс

Минимально допустимая мощность сигнала на входе приемника МС определяется аналогичным выражением (как и для БС):

P_прмс(дБмВт)= P_ш(дБмВт)+ (E_b/N₀)_треб(дБ) – G_обр(дБ).

Приемник мобильной станции более простой, чем приемник БС, в нем используются более простые компоненты, следовательно, его коэффициент шума выше. Стандартом коэффициент шума приемника МС должен иметь значение <9 дБ. Для расчета примем Kш=8 дБ.

Мощность собственных шумов приемника МС:

P_ш = N+Kш (дБмВт).

Минимально допустимая мощность сигнала на входе приемника МС с учетом запаса на внутрисистемные помехи и выигрыш от мягкого хэндовера равна:

P_прМС=P_ш + (E_b/N₀)_треб – G_обр – L_п – G_хо (дБмВт),

где (E_b/N₀)_треб -минимально допустимое значение E_b/N₀ на входе приемника для данного типа сервиса составляет 4.8 дБ при скорости абонента 3 км/ч;

G_обр =10log(R_чип/R_польз);

R_чип -чиповая скорость стандарта UMTS, чип/c;

R_польз- скорость передачи данных пользователя. кбит/c;

L_п – запас на внутрисистемные помехи. Примем что сота в нисходящей линии загружена также как и в восходящий. L_п =3 дБ;

G_хо – выигрыш за счет мягкого хендовера, дБ.

Задача 2.7

Определить минимально допустимую мощность сигнала на входе приемника МС, если известны температура проводника, T°, коэффициент шума приемника К_ш (дБ), полоса согласованного фильтра приемника В (МГц), отношение средней энергии бита к спектральной плотности шума E_b/N₀ (дБ), чиповая скорость R_чип (чип/c), скорость передачи данных пользователя R_польз (кбит/c), загрузка соты - η.

Таблица 2.8 – Исходные данные

Вариант	7
Eb/N0 (дБ)	4,8
106∙Rчип (чип/c)	1,44
Rпольз (кбит/c).	144
273° + Т°	25
В (МГц)	1,44
Кш (дБ)	7
Η	0,5

Пример расчета

Kш=8 дБ ; R_чип -чиповая скорость стандарта UMTS, 3,84∙10⁶ чип/c;

R_польз- скорость передачи данных пользователя. 384000 бит/c;

L_п – запас на внутрисистемные помехи. Примем что сота в нисходящей линии загружена также как и в восходящий. L_п =3 дБ;

G_хо – выигрыш за счет мягкого хендовера, примем 2 дБ.

Мощность собственных шумов приемника МС:

P_ш = N+Kш=-108,2+8=-100,2 дБмВт.

Минимально допустимая мощность сигнала на входе приемника МС с учетом запаса на внутрисистемные помехи и выигрыш от мягкого хэндовера равна:

P_прМС=P_ш + (E_b/N₀)_треб – G_обр –L_п – G_хо =-266,8+4,8–10+3-2=-271 дБмВт,

где (E_b/N₀)_треб -минимально допустимое значение E_b/N₀ на входе приемника для данного типа сервиса составляет 4.8 дБ при скорости абонента 3 км/ч;

G_обр =10log(R_чип/R_польз)=10log(3,84∙10⁶/384∙10³)=10 дБ.