无线对讲系统本底噪音与接收灵敏度的关系

本底噪音与接收灵敏度

首先,谈到本底噪音,就会说到功率谱密度-174dBm/Hz,即为带宽1Hz时,噪声功率为-174dBm，与频率无关(与频率带宽有关,频带越宽噪音越大),-174dBm/Hz的条件是:温度16.85摄氏度,随着温度增高,噪音会越达,直接影响接收机灵敏度;大于-273.15摄氏度都会产生此类噪音,所以在我们的生活环境中无法避免,它是一种热噪音
 
1. 本底噪音/背景噪音:
   所指除自身有用信号以外的所有无用信号,举例说明:见(图8)为某知名信源厂家的合格基站发射时加了衰减器之后的频谱响应,(图9))为某知名信源厂家的合格手台发射时加了衰减器之后的频谱响应,除了400MHz调试有用信号以外的都得计入本底噪音,也包括热噪音(-174dBm/Hz),无线对讲系统的双向放大器双向通带一般为5MHz左右,由公式-174dBm/Hz+10lg(5000000Hz)得出,5MHZ带宽时热噪音功率为-107dBm,基站和手台通常制式是TDMA/DMR,信道带宽12.5kHz,热噪音功率-174dBm/Hz+10lg(12500Hz)=-133dBm,DPMR制式带宽可以为6.25kHZ,热噪音功率-174dBm/Hz+10lg(6250Hz)=-136dBm,在相同发射功率相同环境下这就是DPMR比DMR通讯距离远些的主要原因
 
1. 接收灵敏度:
   接收灵敏度就是基站或手台接收机能够正确把有用信号取出来的最小信号接收功率,它和三个因素有关：基站或手台解调带宽范围内的热噪声、基站或手台接收机射频电路噪声系数、基站或手台接收机能把有用信号取出所需要的最小信噪比
 
   1)基站、手台接收灵敏度计算:
   接收灵敏度=-174dBm/Hz+10lg(带宽Hz)+SNR(所需信噪比,dB)+NF(噪音系数,dB),模拟产品通常信源厂家把SNR(信噪比)用SINAD(信纳比)替代,常用的信纳比也能反应整体性能,由于接收灵敏度的计算公式中的热噪音和SINAD的某些参考量有关联,SINAD(信纳比)包括了所有的噪音、失真分量、谐波等作为整体评估标准,一般在计算时,SINAD比SNR的值约小(1dB内);数字产品一般用比特出错概率BER的百分比或SER的百分比为参考对象表述接收灵敏度,也和噪音、失真分量、谐波相关的;不管用什么方式表述,最终结果是一致的、接收灵敏度计算方法也是一致的
2)各种制式的基站、手台对讲机接收灵敏度典型值:
   模拟:-119dBm(条件:12.5kHz;SINAD@12dB)
   TDMR/DMR数字:-118dBm(条件:12.5kHz;BER@1%)
   FDMR/DPMR数字:-120dBm(条件:6.25kHz;SER@3%)
       LoRa数字:
       在实际使用环境中,特别是当今无线电设备的不断增多,接收灵敏度会有不确定的影响程度
       
 
                                   (图8)
 
                                     (图9)

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