接收机灵敏度计算公式

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信号灵敏度计算公式

信号灵敏度计算公式一、引言信号灵敏度是指系统对外界信号变化的敏感程度，通常用于衡量系统的性能。

在通信领域中，信号灵敏度是一个重要的指标，它能够描述接收机在最低信号强度下仍能正确解码和接收信号的能力。

本文将介绍信号灵敏度的计算公式以及相关的内容。

二、信号灵敏度的定义信号灵敏度是指在给定的信噪比条件下，接收机能够正确解码信号的最低信号强度。

在通信系统中，信噪比是指信号与噪声的比值，通常用dB表示。

信号灵敏度越高，表示系统在较低的信号强度下仍能保持较好的接收性能。

三、信号灵敏度的计算公式信号灵敏度的计算公式如下所示：信号灵敏度（dBm）= 接收机的灵敏度（dBm）+ 接收机的增益（dB）- 线路损耗（dB）- 系统噪声（dB）- 信噪比（dB）1. 接收机的灵敏度（dBm）：接收机的灵敏度是指在给定条件下，接收机能够正确解码信号的最低信号强度。

通常，接收机的灵敏度是由制造商给出的。

2. 接收机的增益（dB）：接收机的增益是指接收机对信号的放大程度。

增益越大，接收机对信号的放大效果越好。

3. 线路损耗（dB）：线路损耗是指信号在传输过程中由于线路衰减而导致的信号强度降低。

线路损耗越大，信号强度降低越多。

4. 系统噪声（dB）：系统噪声是指在接收过程中由于电子元件本身的噪声而引入的干扰。

系统噪声越小，接收机的性能越好。

5. 信噪比（dB）：信噪比是指信号与噪声的比值。

信噪比越高，表示信号相对噪声更强，接收机能够更好地解码信号。

四、信号灵敏度的影响因素除了上述提到的计算公式中的参数外，信号灵敏度还受到其他因素的影响。

1. 天线增益：天线增益是指天线对信号的增强能力。

天线增益越大，接收机对信号的接收能力越强。

2. 多径效应：多径效应是指信号在传播过程中经过多条路径到达接收机，导致信号叠加和衰减。

多径效应会降低接收机的接收性能。

3. 外界干扰：外界干扰包括其他无线设备的信号干扰、电磁波干扰等。

外界干扰会影响接收机对信号的接收能力。

(完整word版)通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关

无线通信距离的计算功率灵敏度（dBm dBmV dBuV）dBm=10log(Pout/1mW)，其中Pout是以mW为单位的功率值dBmV=20log(Vout /1mV)，其中Vout是以mV为单位的电压值dBuV=20log(Vout /1uV)，其中Vout是以uV为单位的电压值换算关系：Pout＝Vout×Vout/RdBmV=10log(R/0.001)+dBm，R为负载阻抗dBuV=60+dBmV应用举例无线通信距离的计算这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法：所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播，它是理想传播条件。

电波在自由空间传播时，其能量既不会被障碍物所吸收，也不会产生反射或散射。

通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。

[Lfs](dB)=32.44+20lgd(km)+20lgf(MHz)式中Lfs为传输损耗，d为传输距离，频率的单位以MHz计算。

由上式可见，自由空间中电波传播损耗（亦称衰减）只与工作频率f和传播距离d有关，当f或d增大一倍时，［Lfs］将分别增加6dB.下面的公式说明在自由空间下电波传播的损耗Los = 32.44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz)Los=20Lg(4π/c)+20Lg(f(Hz))+20Lg(d(m))=20Lg(4π/3x10^8)+20Lg(f(MHz)x10^6)+20Lg(d(km) x10^3)=20Lg(4π/3)-160+20Lgf+120+20Lgd+60=32.45+20Lgf+20Lgd, d 单位为km，f 单位为MHz Los 是传播损耗，单位为dB，一般车内损耗为8-10dB，馈线损耗8dBd是距离，单位是Kmf是工作频率，单位是MHz例：如果某路径的传播损耗是50dB，发射机的功率是10dB，那末接收机的接收信号电平是-40dB。

下面举例说明一个工作频率为433.92MHz，发射功率为＋10dBm(10mW)，接收灵敏度为-105dBm的系统在自由空间的传播距离：1. 由发射功率+10dBm，接收灵敏度为-105dBmLos = 115dB2. 由Los、f计算得出d =30公里这是理想状况下的传输距离，实际的应用中是会低于该值，这是因为无线通信要受到各种外界因素的影响，如大气、阻挡物、多径等造成的损耗，将上述损耗的参考值计入上式中，即可计算出近似通信距离。

sensitivity

接收灵敏度是指在确保误比特率（BER）不超过某一特定值的情况下，在用户终端天线端口测得的最小接收功率，这里BER通常取为0.01。

接收机的接收灵敏度可以用下列推导得出：根据噪声系数的定义，输入信噪比应为：(S/N)i=NF(S/N)o其中NF为噪声系数，输入噪声功率Ni=kTB。

当(S/N)o为满足误码率小于10-2时，即噪声门限，则输入信号的功率Si即为接收灵敏度：Si=kTBNFSYS(S/N)o （1）其中：k：波尔兹曼常数（1.38×10-23 J/K）；T：绝对温度（K）；B：噪声带宽（Hz）；NFSYS：收信机噪声系数；(S/N)o：噪声门限。

k、T为常数，故接收机灵敏度以对数形式表示，则有：Si=-174dBm+10lgB+ NFSYS+(S/N)o （2）举例来说，对于一个噪声系数为3dB的PHS系统，其带宽计为300KHz，如果系统灵敏度为-107dBm，则该系统的噪声门限为：(S/N)o=174-107-10lg(3×105)-3=9.2从以上公式可以看出为提高接收机灵敏度也即使Si小，可以从两个方面着手，一是降低系统噪声系数，另一个是使噪声门限尽可能的小。

式中，k为玻尔兹曼常数(1.38 E-23)，T为开尔文温度，B为系统噪声带宽。

室温条件下(T = 290°K)，对于 = -174dBm (通常表示为等于-174dBm/Hz)。

1Hz带宽，n为-119dBm。

对于300kHz IF带宽，n假设系统灵敏度为-109dBm。

用EQN1，能够确定接收机的NF为5dB。

按照噪声系数(NF)与噪声因数(F)的关系式：(NF)= 10logF以及F =db/10)10(NFdb噪声因数为：F = 3.162。

可用如下等式计算多个双端口设备的级联噪声因数：= F1 + (F2 - 1) / G1 +FEQN2Total(F3 - 1) / (G1 × G2) + ...如果在我们的系统输入增加一级外部LNA，可以利用EQN2计算新的噪声因数。

实用文档之接收机灵敏度计算公式

实用文档之"接收灵敏度的定义公式"摘要：本应用笔记论述了扩频系统灵敏度的定义以及计算数字通信接收机灵敏度的方法。

本文提供了接收机灵敏度方程的逐步推导过程，还包括具体数字的实例，以便验证其数学定义。

在扩频数字通信接收机中，链路的度量参数Eb/No (每比特能量与噪声功率谱密度的比值)与达到某预期接收机灵敏度所需的射频信号功率值的关系是从标准噪声系数F的定义中推导出来的。

CDMA、WCDMA 蜂窝系统接收机及其它扩频系统的射频工程师可以利用推导出的接收机灵敏度方程进行设计，对于任意给定的输入信号电平，设计人员通过权衡扩频链路的预算即可确定接收机参数。

从噪声系数F推导Eb/No关系根据定义，F是设备(单级设备，多级设备，或者是整个接收机)输入端的信噪比与这个设备输出端的信噪比的比值(图1)。

因为噪声在不同的时间点以不可预见的方式变化，所以用均方信号与均方噪声之比表示信噪比(SNR)。

图1.下面是在图1中用到的参数的定义，在灵敏度方程中也会用到它们：Sin = 可获得的输入信号功率(W)Nin = 可获得的输入热噪声功率(W) = KTBRF其中：K = 波尔兹曼常数= 1.381 × 10-23 W/Hz/K，T = 290K，室温BRF = 射频载波带宽(Hz) = 扩频系统的码片速率Sout = 可获得的输出信号功率(W)Nout = 可获得的输出噪声功率(W)G = 设备增益(数值)F = 设备噪声系数(数值)的定义如下：F = (Sin / Nin) / (Sout / Nout) = (Sin / Nin) ×(Nout / Sout)用输入噪声Nin表示Nout：Nout = (F × Nin × Sout) / Sin其中Sout = G × Sin得到：Nout = F × Nin × G调制信号的平均功率定义为S = Eb / T，其中Eb为比特持续时间内的能量，单位为W-s，T是以秒为单位的比特持续时间。

接收机灵敏度计算公式

接收灵敏度的定义公式摘要：本应用笔记论述了扩频系统灵敏度的定义以及计算数字通信接收机灵敏度的方法。

本文提供了接收机灵敏度方程的逐步推导过程，还包括具体数字的实例,以便验证其数学定义。

在扩频数字通信接收机中，链路的度量参数Eb/No （每比特能量与噪声功率谱密度的比值）与达到某预期接收机灵敏度所需的射频信号功率值的关系是从标准噪声系数F的定义中推导出来的。

CDMA、WCDMA蜂窝系统接收机及其它扩频系统的射频工程师可以利用推导出的接收机灵敏度方程进行设计，对于任意给定的输入信号电平，设计人员通过权衡扩频链路的预算即可确定接收机参数。

从噪声系数F推导Eb/No关系根据定义，F是设备（单级设备,多级设备，或者是整个接收机）输入端的信噪比与这个设备输出端的信噪比的比值(图1)。

因为噪声在不同的时间点以不可预见的方式变化，所以用均方信号与均方噪声之比表示信噪比(SNR)。

图1。

下面是在图1中用到的参数的定义，在灵敏度方程中也会用到它们：Sin = 可获得的输入信号功率（W)Nin = 可获得的输入热噪声功率(W） = KTBRF其中：K = 波尔兹曼常数 = 1。

381 × 10—23 W/Hz/K,T = 290K，室温BRF = 射频载波带宽（Hz) = 扩频系统的码片速率Sout = 可获得的输出信号功率(W)Nout = 可获得的输出噪声功率（W)G = 设备增益（数值）F = 设备噪声系数(数值）的定义如下：F = （Sin / Nin） / （Sout / Nout） = (Sin / Nin）×（Nout / Sout）用输入噪声Nin表示Nout：Nout = （F × Nin × Sout） / Sin其中Sout = G × Sin得到：Nout = F × Nin × G调制信号的平均功率定义为S = Eb / T,其中Eb为比特持续时间内的能量,单位为W-s，T是以秒为单位的比特持续时间.调制信号平均功率与用户数据速率的关系按下面的式子计算：1 / T = 用户数据比特率，Rbit单位Hz，得出Sin = Eb × Rbit根据上述方程，以Eb/No表示的设备输出端信噪比为：Sout / Nout = （Sin × G) / （Nin × G × F） =Sin / (Nin × F) =(Eb × Rbit）/ (KTBRF × F） =(Eb/ KTF) ×（Rbit / BRF），其中KTF表示1比特持续时间内的噪声功率(No）.因此，Sout / Nout = Eb/No × Rbit / BRF在射频频带内，BRF等于扩频系统的码片速率W，处理增益（PG = W/Rbit)可以定义为：PG = BRF / Rbit所以， Rbit / BRF = 1/PG,由此得输出信噪比：Sout / Nout = Eb/No × 1 / PG。

接收机灵敏度的测量方法

也就是说，只要把接收机的噪声系数Ｆ出便可算出其临界灵测敏度Ｓ，我们把这种接收机灵敏度的测试方法叫做噪声系数法。具体测试方法：准备仪器：１）待测设备ＤＴＵ。２ｇｅｔ８７Ａ声系数分析仪。）ＡｉｎＮ９３噪ｌ３Ｐ６８脉冲信号驱动噪声源。）Ｈ８４Ｄ４Ｇ３３Ａ）ＡＥ６１直流电源。按照图１示，使用Ａｉｎ８７Ａ所ｇｅｔ９３噪声系数分析仪将带有噪ｌＮ声源（ｏｓｏｒｅｎｉｓｕｃ）一端连接待测设备的输入端，另一端口与待ｅ测设备输出端相连。对设备通电（Ｇ３３ａＡＥ６１）并加入本振（Ｏ）Ｌ脉冲信号驱动噪声源（Ｐ６８Ｈ８４Ｄ）后，对噪声系数测试仪设置好些必须参数，例如频率范围、应用（大器／频器）以及校放混准电缆等。经过噪声系数分析仪测量可以得到被测设备的噪声系数。记录好各频点的噪声系数，利用公式Ｓ＝１４ｄ＋０１Ｂ一Ｂ１１ｇ１（ｚ＋Ｏｇ计算得出各频点的灵敏度，取最小值得到接收机ＭＨ）ｌｌＦ灵敏度。３灵敏度的直观测量法测量接收机灵敏度
１７６
应用方法论
２窄霸Ｌ科２７＿０年未１第期
接收机灵敏度的测量方法
王硕
（中电集团二十所，陕西西安７０６１０８）

灵敏度公式——精选推荐

上行灵敏度‎公式：Si‎n (dB‎m) = ‎N F (d‎B) + ‎K TBRF‎(dBm‎) + E‎b/No ‎(dB) ‎- PG ‎(dB)‎Sin‎= 可获‎得的输入信‎号功率(W‎)Ni‎n = 可‎获得的输入‎热噪声功率‎(W) =‎KTBR‎F其中：‎K = ‎波尔兹曼常‎数 = 1‎.381 ‎× 10-‎23 W/‎H z/K，‎T =‎290K‎，室温‎S out ‎=可获得‎的输出信号‎功率(W)‎Nou‎t = 可‎获得的输出‎噪声功率(‎W)G‎= 设备‎增益(数值‎)F ‎=设备噪‎声系数(数‎值)P‎G = B‎R F / ‎R bit ‎W‎C DMA ‎规定用‎户数据速率‎R bit等‎于12.2‎k bps‎F的定‎义如下：‎F = ‎(Sin ‎/ Nin‎) / (‎S out ‎/ Nou‎t) = ‎(Sin ‎/ Nin‎) ×(N‎o ut /‎Sout‎)用输‎入噪声Ni‎n表示No‎u t：‎N out ‎= (F ‎× Nin‎× So‎u t) /‎Sin其‎中Sout‎= G ‎× Sin‎得到：‎Nou‎t = F‎× Ni‎n × G‎调制信‎号的平均功‎率定义为S‎= Eb‎/ T，‎其中Eb为‎比特持续时‎间内的能量‎，单位为W‎-s，T是‎以秒为单位‎的比特持续‎时间。

‎调制信号平‎均功率与用‎户数据速率‎的关系按下‎面的式子计‎算：1‎/ T ‎=用户数‎据比特率，‎R bit单‎位Hz，得‎出Sin ‎= Eb ‎× Rbi‎t根据‎上述方程，‎以Eb/N‎o表示的设‎备输出端信‎噪比为：‎Sout‎/ No‎u t = ‎(Sin ‎× G) ‎/ (Ni‎n × G‎× F)‎=S‎i n / ‎(Nin ‎× F) ‎=(E‎b × R‎b it) ‎/ (KT‎B RF ×‎F) =‎(Eb‎/ KTF‎) ×(R‎b it /‎BRF)‎，其中‎K TF表示‎1比特持续‎时间内的噪‎声功率(N‎o)。

卫星链路预算带公式计算

卫星链路预算带公式计算1.计算路径损耗：路径损耗是指信号在空间传播过程中因为衰减和散射而损失的功率。

路径损耗可以通过自由空间传播模型或海森伯模型进行计算。

自由空间传播模型的计算公式为：PL(dB) = 20log10(d) + 20log10(f) + 20log10(4π/c)其中，PL为路径损耗（单位：dB），d为传播距离（单位：m），f 为信号频率（单位：Hz），c为光速（单位：m/s）。

海森伯模型是一种常用的宽带信号传播模型，计算公式如下：PL(dB) = 20log10(d) + 20log10(f) + K其中，K为路径衰落因子。

根据具体的卫星通信场景和环境条件，选择适当的路径损耗模型进行计算。

2.计算发射功率：发射功率是指在卫星链路中，为保证接收端信号质量要求，发射端需要提供的最小功率。

发射功率的计算可以通过链路损耗和链路预算余量进行估算。

发射功率(Pt)=接收端灵敏度+链路损耗+链路预算余量接收端灵敏度是接收端能够接收到的最小信号功率。

链路损耗通过前述的路径损耗计算得到。

链路预算余量是为了考虑系统运行中的各种不确定性因素而设置的一定的功率余量。

通常，链路预算余量的大小取决于系统设计的可靠性要求和工程经验。

3.计算接收灵敏度：接收灵敏度是指接收端能够接收到的最小信号功率。

它取决于接收机的技术指标和接收机的前端噪声。

接收灵敏度可根据接收机的技术规格手册或卫星通信系统的设计要求来确定。

通过以上三个步骤，就可以计算得到卫星链路的预算参数，包括发射功率、接收灵敏度和链路预算余量。

这些参数可以作为卫星通信系统设计和优化的参考依据，以提高系统的性能和可靠性。

需要注意的是，卫星链路预算的计算是一个复杂的过程，涉及到多个技术参数和系统设计要求。

在实际应用中，需要根据具体的情况和需求进行调整和优化，以满足特定的通信需求。

接收机灵敏度的计1算

接收灵敏度电磁环境测试系统性能主要体现在接收灵敏度方面，即对微弱信号的接收能力。

接收机噪声系数和灵敏度是衡量接收机对微弱信号接收能力的两个重要参数，并且可相互转换。

接收机灵敏度是接收机在指定带宽下监测弱信号的能力，以μV或dBμV为单位；而噪声系数是指接收机（或频谱仪）内部产生的附加噪声折合到输入端与输入本身的理论热噪声之比，属无量纲参数，一般以dB为单位。

即：FN=NO/GNI ①其中：FN 为噪声系数；NI 为输入理论热噪声功率，NI=kT0B，k是波尔兹曼常数，T0是室温的绝对温度，B 是接收机有效噪声带宽（或频谱仪的分辨带宽）；NO 为输出噪声功率；G 为电路系统增益。

电路的输出噪声除以增益即为电路的等效噪声输入，所以NI FN为等效电路的输入噪声功率。

即：NI FN =kT0B FN在接收机应用中，kT0B FN表示接收机输入端的噪声功率，信号电平必须超过此噪声功率。

若S/N=1，则输入信号功率等于kT0B FN，如用对数形式表示则为：10lgNI=10lgkT0B=-174+10lgB（dBm）②若B=1Hz，则：10lgNI=-174+10lgB =-174(dBm/Hz)；若B=1kHz，则：10lgNI=-174+10lgB =-144(dBm/kHz)。

若S/N=1，接收机噪声系数为NF=10lgFN，则接收机（或频谱仪）的灵敏度为：SN=10lgkT0BFN=-174+10lgBFN（dBm/Hz）③若B=1Hz，则：SN=-174+NF（dBm/Hz）；若B=1kHz，则：SN =-144+NF（dBm/kHz）。

HP8593E频谱仪噪声系数的典型取值是32dB,即NF=10lgFN=32。

那么在频谱仪前端没有衰减的条件下，其接收灵敏度为(若前端衰减设置为10dB，则频谱仪灵敏度下降10dB)：S=10lgkT0BFN=-174+10lgBFN =-174+32+10lgB。

光纤通信第三章3-接收机灵敏度

境因素，并采取适当的措施来确保系统的可靠性和稳定性。
系统升级与维护
兼容性
当考虑升级光纤通信系统时，必须确保新接收机与现有系统的其他部分兼容。这包括与发送器、中继器和网络的兼容性。不兼容的设备可能导致信号质量下降、通信中断或其他不可预测的行为。
维护和修理
在光纤通信系统的运营期间，接收机可能需要定期维护和修理。这可能涉及清洁光学元件、检查连接器和电缆、以及更换损坏的组件等任务。为了确保系统的可靠性和稳定性，必须采取适当的维护措施并快速修理任何
光纤通信第三章接收机灵敏度
目
CONTENCT
录
• 接收机灵敏度的定义 • 接收机灵敏度与系统性能的关系 • 提高接收机灵敏度的方法 • 接收机灵敏度与其他参数的关系 • 实际应用中的考虑因素
01
接收机灵敏度的定义
定义
接收机灵敏度是指接收机在特定噪声背景下，能够检测到的最小信号功率。它反映了接收机对微弱信号的检测能力。
影响因素
01
02
03
04
噪声水平
接收机的内部噪声和外部噪声都会影响其灵敏度。内部噪声主要由电子器件的热噪声和散粒噪声引起，外部噪声则包括环境噪声和邻近信道的干扰噪声。
动态范围
动态范围是指接收机在保证一定性能指标下，能够接收的最大信号功率与最小信号功率之比。动态范围越大，表示接收机能够在较大的信号变化范围内保持稳定的性能。
100%
噪声来源
主要包括散弹噪声、热噪声和激光器自发辐射噪声等。
80%
信噪比改善
通过降低噪声、提高信号功率或降低系统带宽等方法可以提高信噪比，从而提高接收机灵敏度。
动态范围
动态范围
系统正常工作所需的输入信号功率范围，即最大可承受的信号功率与阈值信号之间的差值。

lte 灵敏度计算公式

lte 灵敏度计算公式
LTE（Long Term Evolution）是一种无线通信技术标准，其灵
敏度计算涉及到接收机的灵敏度以及信噪比的计算。

在LTE系统中，灵敏度通常指的是接收机在保证特定误码率（通常为10^-3）的条
件下所能接收的最小输入信号功率。

灵敏度的计算公式可以通过以
下步骤来推导：
首先，我们需要计算信噪比（SNR）。

LTE系统中，信噪比通常
由下式给出：
SNR = (P_signal / N) (RB / N_RB)。

其中，P_signal为接收到的信号功率，N为接收机的噪声功率，RB为资源块的带宽，N_RB为资源块的数量。

接下来，我们可以将SNR与误码率联系起来。

在通信系统中，
通常使用误码率曲线（BER curve）来描述信号质量和误码率之间的
关系。

根据误码率曲线，我们可以找到对应于特定误码率的SNR值。

最后，根据所得到的SNR值，我们可以计算出接收机的灵敏度。

灵敏度一般定义为接收机所需的最小输入信号功率，使得在给定的误码率条件下，信号的SNR刚好满足要求。

需要注意的是，具体的LTE灵敏度计算公式可能会受到不同厂家、不同设备以及不同技术规范的影响，因此在实际应用中，可能会有一些细微的差异。

同时，灵敏度的计算也会受到一些实际因素的影响，比如多径衰落、天线增益、环境干扰等因素都需要在计算过程中进行考虑。

总的来说，LTE系统的灵敏度计算是一个复杂的过程，涉及到信噪比、误码率曲线以及接收机性能等多个方面的因素。

在实际应用中，需要根据具体情况和要求来选择合适的计算方法和参数，以确保系统的性能和可靠性。

光纤通信接收机灵敏度-文档资料

33
“0”码和“1”码的概率密度函数为：
f0(x) f1( x)
1
2 0
e
(
v
2
bmin
2 0
)2
1
2 1
( v bmax ) 2
e
2
2 1
E01
D
1
( v bm in )2
e 2 02 dv
2 0
令 x v bm in , dx dv
0
0
34
E01 Dbmin 0
ddid2fe0Idg2e0IdG2F(G)
24
3、高斯近似公式的推导
1）假设判决时有最坏的码元组合
bk = bmax bk = b0
k 0
k=0
V 2 n d ( t) e 0 g 2 [ ( e h 0) k b k h p ( tl k T ) I d ] h T 2 ( t tl) d tl
h
0 ]dtl }
e N N!
eN
e0 g
N 0
N!
N
hT (t
L
tl
}[
p(tl
h
)
0 ]dtl
Q e N 1 e N 1 e e 1
(N 1)!
( N 1)!
Vout l
(t)
e0
g
L
[
p(tl
h
)
0
]hT
(t
tl
)dtl
g [ e0 L h
p(tl )
第3.3讲光接收机的灵敏度计算
一、灵敏度计算的一般方法二、光电检测随机过程的统计特性三、接收机灵敏度的精确计算四、接收机灵敏度的高斯近似计算

接收灵敏度和噪声系数

其中K是波尔兹曼常数，K=1.38 10-23J/K；T0为标准噪声温度，T0=290K。第一项是所谓的热噪声，灵敏度会与温度有关，174dBm/Hz 是指在常温25摄氏度时的热噪声。高温时热噪声会加大，导致灵敏度变差。反之，低温时热噪声会减小，导致灵敏度变好。
S(dBm) = NT0(dBm) +10log(BW)+ NF(dB) + Eb/Nt_req
接收机整体的噪声系数
可知，越前面的阶级，对于噪声系数的影响就越大
从天线到LNA，包含ASM、SAW Filter、以及接收路径走线，这三者的Loss总和，对于接收机整体的Noise Figure，有最大影响，若这边的 Loss 多 1 dB ，则接收机整体的 Noise Figure，就是直接增加1 dB，因此挑选ASM时，要尽量挑选Insertion Loss 较小的。
R 是原始资料的Chip Rate，RC 是展频后的Chip Rate，R 与RC 分别为12.2Kbps 与3.84Mcps，带入上式
由上图可知，当WCDMA 的接收信号展频后，会额外再获得25dB 的Gain，提高SNR，进而提高灵敏度，因此虽然WCDMA 的带宽较宽，但实际上在量测时，其灵敏度普遍都比GSM得好。
按照GPS系统设计指标，L1频段的C/A码信号的发射为 P=26.8dBw，大气层衰减为A=2.0dB,则GPS 系统L1 频段C/A 码信号到达地面的强度为：
PC/A=P-F-A =26.8-182.4-2.0
=-157.6dBw
GPS ICD（Interface Control Document，接口控制文档）中给出的GPS 系统L1 频段C/A 码信号强度最小值为-160dBw，和上述结果一致。在实际场景中，由于卫星仰角的不同、以及受树木、建筑物等的遮挡， L1 频段C/A 信号到达地面的强度可能会低于160dBw。

GPS接收机灵敏度解析

1 GPS接收机的灵敏度定义随着GPS应用范围的不断扩展，对GPS接收机的灵敏度要求也越来越高，高灵敏度的接收性能可以令接收机在室内或其它卫星信号较弱的场景下仍然能够实现定位和跟踪，大大拓展了GPS的使用范围。

作为GPS接收机最为重要的性能指标之一，高灵敏度一直是各个GPS接收模块孜孜以求的目标。

对于GPS接收系统而言，灵敏度指标包括多个场景下的指标，分别为：跟踪灵敏度、冷启动灵敏度、温启动灵敏度。

目前业界已经可以实现跟踪灵敏度在-160dBm以下，冷启动灵敏度和温启动灵敏度也分别可以达到-145dBm和-158dBm以下，其中冷启动灵敏度和温启动灵敏度分别表示的是在两种不同场景下的捕获灵敏度。

GPS接收机首先需要完成对卫星信号的捕捉，完成捕捉所需要的最低信号强度为捕捉灵敏度；在捕捉之后能够维持对卫星信号跟踪所需要的最低信号强度为跟踪灵敏度。

2 GPS接收模块的灵敏度性能分析从系统级的观点来看，GPS接收机的灵敏度主要由两个方面决定：一是接收机前端整个信号通路的增益及噪声性能，二是基带部分的算法性能。

其中，接收机前端决定了接收信号到达基带部分时的信噪比，而基带算法则决定了解调、捕捉、跟踪过程所能容忍的最小信噪比。

2.1接收机前端电路性能对灵敏度的影响GPS信号是从距地面20000km的LEO（Low Earth Orbit，低轨道卫星）卫星上发送到地面上来的，其L1频段（f L1=1575.42MHz）自由空间衰减为：（1）按照GPS系统设计指标，L1频段的C/A码信号的发射EIRP（Effective Isotropic Radiated Power，有效通量密度）为P=478.63W（26.8dBw）([1][2])，若大气层衰减为A=2.0dB，则GPS系统L1频段C/A码信号到达地面的强度为：（2）GPS ICD（Interface Control Document，接口控制文档）文件（[3]）中给出的GPS系统L1频段C/A码信号强度最小值为-160dBw，和上述结果一致。

光纤通信第三章3接收机灵敏度

I d ]hT (t
tl )dtl
20
3）求 [Voutl (t)]2
N
N
[Voutl (t)]2 e0 gl hT (t tl ) e0 gshT (t ts )
l 1
s1
N
NN
e02 gl 2hT 2 (t tl ) e02
gl gs hT (t tl )hT (t ts )
D f0(x)dx
“1”码误判为“0”码的概率E：10
误码率
D
f1(x)dx
BER E01P(0) E10P(1)
3
2、光接收机灵敏度计算方法
1）精确计算：从雪崩倍增实际的概率密度函
数出发计算总噪声的概率密度函数，进而计算接
收机的灵敏度。
X X1 X2
2）高斯近似计算
fX (x) fX1 fX 2
Vnd2(0)e0g2 {eh0
[ bmahxp(tl
k
k
T)
bmahxp(tl)b0hp(tl)]Id}hT2(ttl)dlt
引入参量：
25
1
h p ( tl kT ) hT 2 ( tl ) dt l
k
I1 h p ( tl ) hT 2 ( tl )dt l
I 2
1
x2
e 2 dx
2
D
E 10
ห้องสมุดไป่ตู้
1
e dv
(
v
b max
2
2 1
)2
2 1
令 x b max v , dx dv
1
1
E 10 b max D
1 2
x2
e 2 dx
1

GPS接收机的灵敏度分析

1GPS接收机的灵敏度定义随着GPS应用范围的不断扩展，业界对GPS接收机的灵敏度要求也越来越高，高灵敏度的接收性能可以令接收机在室内或其它卫星信号较弱的场景下仍然能够实现定位和跟踪，大大拓展了GPS的使用范围。

作为GPS接收机最为重要的性能指标之一，高灵敏度一直是各个GPS接收模块孜孜以求的目标。

对于GPS接收系统而言，灵敏度指标包括多个场景下的指标，分别为：跟踪灵敏度、捕获灵敏度、初始启动灵敏度。

目前业界已经可以实现跟踪灵敏度在-160dBm以下的接收机，同时，初始启动的灵敏度和捕获灵敏度也分别可以到达-142dBm和-148dBm以下。

GPS接收机首先需要完成对卫星信号的捕获，完成捕获所需要的最低信号强度为捕获灵敏度；在捕获之后能够维持对卫星信号跟踪所需要的最低信号强度为跟踪灵敏度。

为了实现定位，GPS接收机还需要解调GPS卫星发送的导航电文，相应的，解调导航电文所需要的最低信号强度为初始启动灵敏度。

根据上述定义可知，跟踪灵敏度最高，捕获灵敏度次之，初始启动灵敏度最差。

2GPS接收模块的灵敏度性能分析从系统级的观点来看，GPS接收机的灵敏度主要由两个方面决定：一是接收机前端整个信号通路的增益及噪声性能，二是基带局部的算法性能。

其中，接收机前端决定了接收信号到达基带局部时的信噪比，而基带算法则决定了解调、捕获、跟踪过程所能容忍的最小信噪比。

2.1接收机前端电路性能对灵敏度的影响GPS信号是从距地面20000km的LEO〔Low Earth Orbit，低轨道卫星〕卫星上发送到地面上来的，其L1频段〔fL1=1575.42MHz〕自由空间衰减为：按照GPS系统设计指标，L1频段的C/A码信号的发射EIRP〔Effective Isotropic RadiatedPower，有效通量密度〕为P=478.63W〔26.8dBw〕([1][2])，假设大气层衰减为A=2.0dB，则 GPS系统L1频段C/A码信号到达地面的强度为：GPS ICD〔Interface Control Document，接口控制文档〕文件〔[3]〕中给出的GPS系L1频段C/A码信号强度最小值为-160dBw，和上述结果一致。

射频灵敏度计算公式

射频灵敏度计算公式射频灵敏度是射频系统中一个非常重要的概念，它对于评估和优化无线通信系统的性能起着关键作用。

咱先来说说啥是射频灵敏度。

简单来讲，射频灵敏度就是接收机能检测到并正确解调的最小信号功率。

这就好比咱的耳朵听声音，太微弱的声音咱可能就听不清楚，射频灵敏度就是那个能让接收机“听清楚”的最小信号强度。

那射频灵敏度的计算公式是啥呢？一般来说，射频灵敏度可以通过下面这个公式来计算：$S = -174 + 10\log_{10}(B) + NF + SNR$这里面的符号都代表啥呢？$S$就是咱要算的射频灵敏度啦，单位是 dBm。

$-174$是个常量，它表示在室温下，热噪声功率谱密度，单位是 dBm/Hz。

$B$呢，是接收机的带宽，单位是 Hz。

$NF$是接收机的噪声系数，这个噪声系数就好比接收机内部的“杂音”，数值越小越好，单位是 dB。

$SNR$是解调所需的最小信噪比，单位是 dB。

给您举个例子吧。

比如说，有个接收机的带宽是 10 MHz，噪声系数是 5 dB，解调所需的最小信噪比是 10 dB。

那咱们来算算它的射频灵敏度。

首先，$10\log_{10}(10\times 10^6) = 70$ dBHz 。

然后把这些数都代到公式里：$S = -174 + 70 + 5 + 10 = -89$ dBm这就意味着，这个接收机能够检测到并正确解调的最小信号功率是-89 dBm。

您可能会想，这射频灵敏度到底有啥用呢？比如说，您手机接收信号的能力就和射频灵敏度有关。

要是手机的射频灵敏度不够高，在信号稍微弱一点的地方，您可能就打不了电话、上不了网啦。

再比如，在一些无线传感器网络中，如果传感器节点的射频灵敏度不够好，可能就没法准确地收集和传输数据，那整个系统的性能可就大打折扣了。

在实际应用中，要提高射频灵敏度可不容易。

这得从接收机的各个环节入手，比如优化前端放大器的性能，降低噪声系数；选择合适的滤波器，减少带外干扰；提高解调器的性能，降低解调所需的信噪比等等。

ebn0灵敏度计算

接收机灵敏度的计算可以根据接收机灵敏度方程进行，该方程从噪声系数的定义推导出来。

其一般形式为：
Sin(dBm) = NF(dB) + KTBRF(dBm) + Eb/No(dB) - PG(dB)
其中：
Sin(dBm)是接收机灵敏度，单位是dBm。

NF(dB)是噪声系数，单位是dB。

KTBRF(dBm)是热噪声在接收机的带宽内的功率，单位也是dBm。

Eb/No(dB)是每比特能量与噪声功率谱密度之比，单位是dB。

PG(dB)是处理增益，单位是dB。

这个方程可以帮助设计者在扩频链路预算中权衡和确定接收机的参数，适用于任意输入信号电平，从而使这个方程在确定系统灵敏度方面非常实用。

此外，如果在接收机设计中使用了更高效的检测器，使对Eb/No值的要求降低，可以在一定程度上提高接收机的灵敏度。

例如，如果使对Eb/No值的要求从5dB降低到3dB，在接收机NFmax为7.1dB的条件下，接收机灵敏度可以达到-123dBm。

同时，降低对于Eb/No值的要求还可以允许更高的NFmax值，比如在满足最大规定输入信号为-121dBm的同时，高达9.1dB的NFmax值也是可以承受的。

以上信息仅供参考，如需更多信息，建议咨询通信工程和网络工程的专业人员。