微波与卫星通信第六章 微波与卫星通信的线路噪声及线路参数计算

背景误块数与扣除不可用时间和严重 误块秒期间的所有误块数后的总块数之比 称为背景误块比。
由于计算BBER时，已扣除了大突发 性误码的情况，因此该参数大体反映了系 统的背景误码水平。由上面的分析可知， 三个指标中，SESR指标最严格，BBER最 松，因而只要通道满足ESR指标的要求， 必然BBER指标也得到满足。
6.2
数字微波的信道噪声与噪声指标分配
6.3
数字微波信道线路参数计算
6.4
移动通信系统中的无线链路计算
6.5
卫星接收机载噪比与G/T值的计算
6.6
卫星通信线路的C/T值
6.7
FDM/FM/FDMA系统中的卫星线路参数设计
6.1 数字微波通信的假想参考通道 与误码性能指标
假设参考数字连接模型 数字信道是指对话音信号进行PCM处 理后的数字化语音信号经过多路复用的信 道。
ITU-T建议的一个标准的最长HRX包 含14个假设参考数字链路和13各数字交换 点，全长27500km。
(2) 假设参考数字链路（HRDL）
为了简化数字传输系统的研究，把 HRX中的2个相邻交换点的数字配线架间 所有的传输系统、复接、分接设备等各种 传输单元（不包括交换），用假想参考数 字链路（HRDL）表示。
这样在ITU-R F.1189建议的基础上规 定了我国最长的假想参考通道（HRP）， 如图6-2所示，可见假想参考通道的全长为 6900km，并且它是由长途网、中继网和用 户网构成。
其中在长途网中两最远网络节点之间 的距离为6500km；中继网中从长途网传输 节点与本地传输节点之间的最长距离为 100km，而本地节点到用户之间的最长距 离为100km。
系统参考模型有三种假设形式：假设 参考数字连接（HRX），假设参考数字链 路（HRDL），假设参考数字段 （HRDS）。
(1) 假设参考数字连接（HRX）
假设参考数字连接是为了通信网总的 性能研究和指标分配而找出的通信距离距 离最长、结构最为复杂、传输质量最差的 连接，这种连接是用假设的参考模型来表 示，即假设参考数字连接包含所有的传输、 交换及其他功能单元。
从表中可以清楚地看出是以误块秒比 (ESR)、严重误块秒比(SESR)及背景误块 比(BBER)来表示的．首先我们介绍误块的 概念。
(1) 误块（EB）
由于SDH帧结构是采用块状结构，因 而当同一块内的任意比特发生差错时，则 认为该块出现差错，通常称该块为差错块， 或误块。
(2) 误码性能参数
6.1.1 SDH体制下的数字微波 通信
在PDH系统中信息是以串行比特流的 形式传输的，可用严重误码秒（一秒钟内 的误码率>10-3）、误码秒（一秒钟内有误 码）来衡量系统误码性能。
而在SDH系统中信息是以块状结构传 输的，其长度不等，可以是几十比特，也 可能长达数千比特。
然而无论其长短，只要出现误码，即 使仅出现1比特的错误，该数据块也必须进 行重发,因而SDH系统中的误码性能是用误 块来进行说明的，这在ITU-T制定的G.826 规范中得以充分体现，如表6-1所示。
通常一个数字通道是指与交换机或终 端设备相连接的两个数字配线架DDF或等 效设备（如DXC设备）间的全部传输手段。
一般涵盖了一个或几个数字段，它包 括所有的复接和分接设备，这样数字信号 在通过数字通道过程中，其取值和顺序均 不会发生变化，因而呈现透明性。
为了有机地分析整个通信网，ITU-T 提出了“系统参考模型”的概念，并规定 了系统参考模型的性能参数及指标。
SESR指标可以反映系统的抗干扰能力。 它通常与环境条件和系统自身的抗干扰能 力有关，而与速率关系不大，故此不同速 率系统的SESR指标相同。
③ 背景误块比（BBER） 如果连续10秒钟误码率劣于10-3则认为 是故障。那么这段时间为不可用时间，应 从总统计时间中扣除，因此扣除不可用时 间和严重误块秒期间出现的误块后所剩下 的误块称为背景误块。
第六章 微波与卫星通信的线路 噪声及线路参数计算
本章是在前几章内容的基础上，对数 字微波通信、移动通信系统和卫星通信系 统工程设计中所涉及的主要问题进行详细 的讨论，其中包括假想参考电路与传输质 量标准、误码率与噪声指标的分配、基本 线路参数的计算等内容。
6.1
数字微波通信的假想参考通道与误码性能指标
天线（或说成是天线馈线系统）送给 收信机输入端的固有热噪声功率 N 固 为
N固有 N F KT0 B
（6-1）
式中： NF：接收机噪声系数（输入信噪比与 输出信噪比之比）；
K为波尔兹曼常数，K=1.38×10-23 （W/Hz· K）； T0收信机的环境温度（用绝对温度表 示）； B为收信机的等效带宽（单位为Hz）。
① 误块秒比（ESR） 当某1秒具有1个或多个误块时，则称 该秒为误块秒，那么在规定观察时间间隔 内出现的误块秒数与总的可用时间（在测 试时间内扣除其间的不可用时间）之比， 称为误块秒比。
② 严重误块秒比（SESR） 某1秒内有不少于（即≥）30％的误块， 则认为该秒为严重误块秒，那么在规定观 察时间间隔内出现的严重误块秒数占总的 可用时间之比称为严重误块秒比。
6.1.2 误码性能规范
6.2 数字微波的信道噪声与噪声 指标分配 6.2.1 噪声的分类
数字微波的信道噪声可分为四类：分 别为热噪声（包括本振噪声）、各种干扰 噪声、波形失真噪声、其他噪声。这里着 重介绍前两种噪声。
1．热噪声
本节中讨论的热噪声是指收信机的固 有热噪声和收发本振热噪声。
(1) 收信机的固有热噪声
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(3) 假设参考数字段（HRDS）
一个假想参考链路（HRDL）是由多 个假想参考数字段（HRDS）构成。
而一个假想参考数字段HRDS是指两 个相邻的数字配线架DDF或等效设备（例 如两个分插复用器ADM）之间用来传输特 定速率的数字信号的线路及设备。
综上所述，HRX的总性能指标可以按 比例分配到其中的HRDL中去，HRDL上 的性能指标又可以再分配到HRDS中去。 数字微波通信的性能指标都是在这三种参 考模型的基础上指定的，它的重要指标有 误码特性。