Fagstoff

Overføringsmargin og tap

Publisert: 05.10.2010, Oppdatert: 03.03.2017
  • Innbygg
  • Enkel visning
  • Lytt til tekst
  • Skriv ut

Til nå har vi diskutert signal støyforholdet på en ideell overføringslenke uten noen form for tap. I virkeligheten er det en rekke forhold som må tas med i beregningen slik at en kan avgjøre om overføringsmarginene er tilfredsstillende.

 I artikkelen om systemstøy kom vi frem til følgende uttrykk for å beskrive signal/støyforholdet for digitale overføringslinker

EbN0=EIRP-Ls+GrTsysr-k-Rb

Når en skal gjøre linkanalysen og bestemme for eksempel hvilken sendeeffekt vi trenger kan vi velge en minsteverdi for forholdet EbN0. Vi kaller denne verdien overføringsmargin, Smar.

EbN0Smar

For å kunne gjøre denne beregningen må vi også sette inn verdier for alle typer tap vi kan få på overføringslenken i uttrykket 

Smar=EIRP-Ls+GrTsysr-k-Rb-Lp-Lr-Lf-Lm-Lmisalign-LBER

Polarisasjonstap Lp

Polarisasjonstap avhenger av egenskapene til senderantennen og mulighetene for å motta både høyre- og venstredreid polarisasjon på mottakersiden. Dersom sender og mottakerantennen har lineær polarisering vil vi oppleve en svekkelse i signalet dersom de får ulik orientering.

Regntap Lr

Regntap er avhengig av intensitet og telemetrifrekvensen. Frekvenser i S-bandområdet blir lett absorbert av vannmolekyl. Mikrobølgeovner utnytter denne effekten til å varme opp mat og bruker frekvensen 2459 MHz.

Flammetap Lf

Flammetap kommer av at partikler i avgassen fra rakettmotoren demper signalet. På raketter med mye metall i avgassene kan flammetapet komme opp i 30 dB. Det er imidlertid uvanlig at de viktige målingene skjer i rakettens brennfase, så det har mindre betydning.

Strålingsdiagram for båndantenneStrålingsdiagram for magebelteantenne  

Svekkingsmargin eller Fading Margin Lm

Svekkingsmarginen er først og fremst avhengig av senderantennens effektive polardiagram. Et typisk polardiagram fra en "båndantenne" er vist i figuren til høyre. Legg merke til de dype minima ved 0 og 180 grader, det vil si i retning rett forover og rett bakover i forhold til nyttelastens lengdeakse. Ifølge dette polardiagrammet kan, i uheldige tilfeller, signalstyrken bli så meget som 30 dB svekket i disse retninger. Med en enkel mottakerstasjon kan vi ikke gardere oss mot dette. To telemetristasjoner med en tilstrekkelig horisontal avstand (for eksempel samtidig telemetri ned til både ASC og Tromsø) kan eliminere dette. Det er derfor viktig å fremheve betydningen av parameteret "fading margin".

 

Tap grunnet feil antennepekevinkel Lmisalign

misalign står for miss alignment, og dette er et tap som er lagt inn for å håndtere at mottakerantennen ikke er rettet nøyaktig mot senderen.

 

Bitfeilrate iforhold till signal-støyforhold ved fasemodulasjonBitfeilrate  

Krav til bitfeilrate LBER

Ved digital overføring er det antall bitfeil som er det antall mottatte bit i en bitstrøm over en kommunikasjonskanal som har blitt forandret pga støy, interferens, forvrengning eller synkroniserings feil. 

Ved å lese av figuren ved siden av så kan man finne ønsket bitfeilrate og dens tilhørende EbN0.

Denne verdien settes da som LBER. Siden EbN0 skal være større eller lik enn overføringsmarginen, kan vi sette overføringsmarginen til 0 og dermed kan vi sette EbN0=LBER. Da vil det være mulig å finne ut hvor lav effekt en kan sende med. 

 

 

Oppgaver

Oppgave

Relatert innhold

Til fordypning

Generelt