卫星通信链路工程习题教材课件

卫星通信链路工程习题卫星通信链路工程习题12例一计算频率为6GHz时，口径3m的抛物面天线的增益。（天线效率为0.55）解：根据2例一解：根据23例二卫星和地面站之间的距离为42,000km。计算6GHz时的自由空间损耗。解：根据公式（2-8），

Lf=92.44+20lg42000+20lg6=200.46(dB)3例二解：根据公式（2-8），Lf=9234例三

卫星的EIRP值为49.4dBW，计算卫星离地面距离为40000km时，地面站的功率密度。解：根据式（2-1），

地面站的功率密度为4例三解：根据式（2-1），地面站的功率密度为45例四两个放大器级联，每个有10dB的增益，噪声温度200K，计算总增益和相对输入的等效噪声温度。解：总增益为：G=G1+G2=20(dB)，而相对输入的等效噪声温度为：5例四解：总增益为：G=G1+G2=20(dB)，56C波段多载波系统链路预算（1）上行链路频率为6GHz，传送距离假定为38607km（仰角30°）。由式(2-8)可得上行链路自由空间传播损耗为:

假定：地球站EIRP=85dBw,卫星接收机G/T=-11.6dB/K，则由式(2-32)可得到上行链路的C/T值：（2）下行链路频率为4GHz，传送距离仍为38607km，则下行链路的自由空间传播损耗为：6C波段多载波系统链路预算假定：地球站EIRP=8567

假定卫星饱和EIRP=26dBW。考虑到转发器工作在多载波情况，为减小互调干扰，卫星实际工作的EIRP为20dBW。假定地球站G/T=41dB/K,则下行链路C/T值为：

对于多载波工作的转发器，典型的互调噪声(C/T)im为-131.7dBW/K，而上、下链路受到的其他干扰的(C/T)I典型值为-130.5dBW/K。全链路的C/T值为：7假定卫星饱和EIRP=26dBW。考虑到转78

在确定系统带宽B后，可求得接收信（载）噪比C/N。噪声功率N=kBT，接收站的载波功率为C=(EIRP․G)/(LfLtLr),则载波噪声功率比C/N为则那么C/N=[C/T]-[k]-[B]=-138.05+228.6-65.56=24.99dB8在确定系统带宽B后，可求得接收信（载）噪比C/N。89因为其中，噪声功率为N=kTB，噪声功率谱密度为n0=kT，则载噪比频谱密度C/n0为9因为其中，噪声功率为N=kTB，噪声功率谱密度为n0=kT910例五假设卫星链路的传播损耗为200dB，余量和其它损耗总计为3dB，接收机的[G/T]值为11dB/K，EIRP值为45dBW。计算系统接收到的[C/N]值。（假设带宽为36MHz）解：10例五解：1011例六

载波频率12GHz，自由空间损耗206dB，天线指向损耗1dB，大气损耗2dB，接收机的G/T值为19.5dB/K，接收机馈线损耗1dB。EIRP为48dBW。计算载噪比频谱密度。解：载噪比频谱密度为：11例六解：载噪比频谱密度为：1112例七、如下图所示，网络由天线、接收机和LNA组成，接收机噪声指数为12dB，LNA增益为50dB，其噪声温度为150K，接收机和LNA之间的电缆损耗为5dB，天线的噪声温度为35K。计算网络相对于输入端的噪声温度。假定环境温度为290K。12例七、如下图所示，网络由天线、接收机和LNA组成，接收机1213解：对于接收机，因为其噪声指数为12dB，即F=101.2=15.85。

对于低噪声放大器（LNA），其增益为50dB，即G=105。因此，网络相对于输入端的噪声温度为：13解：对于接收机，因为其噪声指数为12dB，即F=101.1314例八、已知条件同例七。电缆损耗在低噪声放大器之前，而不在低噪声放大器与接收机之间。环境温度为290K。计算网络相对于输入端的等效噪声温度。14例八、已知条件同例七。电缆损耗在低噪声放大器之前，而不在1415解：对于接收机，因为其噪声指数为12dB，即F=101.2=15.85。

对于低噪声放大器（LNA），其增益为50dB，即G=105。因此，网络相对于输入端的噪声温度为：15解：对于接收机，因为其噪声指数为12dB，即F=101.15卫星通信链路工程习题卫星通信链路工程习题1617例一计算频率为6GHz时，口径3m的抛物面天线的增益。（天线效率为0.55）解：根据2例一解：根据1718例二卫星和地面站之间的距离为42,000km。计算6GHz时的自由空间损耗。解：根据公式（2-8），

Lf=92.44+20lg42000+20lg6=200.46(dB)3例二解：根据公式（2-8），Lf=921819例三

卫星的EIRP值为49.4dBW，计算卫星离地面距离为40000km时，地面站的功率密度。解：根据式（2-1），

地面站的功率密度为4例三解：根据式（2-1），地面站的功率密度为1920例四两个放大器级联，每个有10dB的增益，噪声温度200K，计算总增益和相对输入的等效噪声温度。解：总增益为：G=G1+G2=20(dB)，而相对输入的等效噪声温度为：5例四解：总增益为：G=G1+G2=20(dB)，2021C波段多载波系统链路预算（1）上行链路频率为6GHz，传送距离假定为38607km（仰角30°）。由式(2-8)可得上行链路自由空间传播损耗为:

假定：地球站EIRP=85dBw,卫星接收机G/T=-11.6dB/K，则由式(2-32)可得到上行链路的C/T值：（2）下行链路频率为4GHz，传送距离仍为38607km，则下行链路的自由空间传播损耗为：6C波段多载波系统链路预算假定：地球站EIRP=852122

假定卫星饱和EIRP=26dBW。考虑到转发器工作在多载波情况，为减小互调干扰，卫星实际工作的EIRP为20dBW。假定地球站G/T=41dB/K,则下行链路C/T值为：

对于多载波工作的转发器，典型的互调噪声(C/T)im为-131.7dBW/K，而上、下链路受到的其他干扰的(C/T)I典型值为-130.5dBW/K。全链路的C/T值为：7假定卫星饱和EIRP=26dBW。考虑到转2223

在确定系统带宽B后，可求得接收信（载）噪比C/N。噪声功率N=kBT，接收站的载波功率为C=(EIRP․G)/(LfLtLr),则载波噪声功率比C/N为则那么C/N=[C/T]-[k]-[B]=-138.05+228.6-65.56=24.99dB8在确定系统带宽B后，可求得接收信（载）噪比C/N。2324因为其中，噪声功率为N=kTB，噪声功率谱密度为n0=kT，则载噪比频谱密度C/n0为9因为其中，噪声功率为N=kTB，噪声功率谱密度为n0=kT2425例五假设卫星链路的传播损耗为200dB，余量和其它损耗总计为3dB，接收机的[G/T]值为11dB/K，EIRP值为45dBW。计算系统接收到的[C/N]值。（假设带宽为36MHz）解：10例五解：2526例六

载波频率12GHz，自由空间损耗206dB，天线指向损耗1dB，大气损耗2dB，接收机的G/T值为19.5dB/K，接收机馈线损耗1dB。EIRP为48dBW。计算载噪比频谱密度。解：载噪比频谱密度为：11例六解：载噪比频谱密度为：2627例七、如下图所示，网络由天线、接收机和LNA组成，接收机噪声指数为12dB，LNA增益为50dB，其噪声温度为150K，接收机和LNA之间的电缆损耗为5dB，天线的噪声温度为35K。计算网络相对于输入端的噪声温度。假定环境温度为290K。12例七、如下图所示，网络由天线、接收机和LNA组成，接收机2728解：对于接收机，因为其噪声指数为12dB，即F=101.2=15.85。

对于低噪声放大器（LNA），其增益为50dB，即G=105。因此，网络相对于输入端的噪声温度为：13解：对于接收机，因为其噪声指数为12dB，即F=101.2829例八、已知条件同例七。电缆损耗在低噪声放大器之前，而不在低噪声放大器与接收机