卫星通信导论习题答案解析
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第1章题解
① T= V= s ② T= V= s ③ T= V= s ④ T= V= s ⑤ T= V= s
① 84231km ,281ms ② 160ms
③ 37500km
第2章题解
(1), (2) , (3) , (4) ,
d=37911km 0
3.39=α
f L =
G/T=K
馈线输入端 105.010
5.0010110LNA A T T T T +⎪⎭
⎫ ⎝⎛-+=
=171°K
LNA 输入端 LNA A
T T T T +⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛-+=
105.0010
5.0101110
=153°K 3×21
10-W/Hz
217°K
EIRP=48dBW G/T=K
(1) ; ; (2)
4.8 m(K T 2900=)
噪声系数的噪声温度为0T = (K T 2900=) 噪声系数的噪声温度为0T = (K T 2900=)
++100+3=179K
噪声温度为 =++⎥⎦
⎤⎢⎣⎡
-+41.01.010500010029010111050
EIRP=47dBW
(1) 03981.001585.010
11014
.18.1+=+=
C
N
C/N=
(2) 002328.0003981.0006309.0101
1014
.22.2=-=-=
C
N
于是,所需的上行C/N=
(1) 链路损耗 L=+20lg37500+= (2)卫星转发器输入功率 C=20++26= – 卫星转发器输出功率 C=110–==11W (3) N= –+10lg500+10lg36M= – (4) C/N=
(1) 卫星转发器发射的每路功率为 –14dBW/路=路
(2) 地球站接收载波功率 C= ––206+30+40= –150Dbw
地球站输入端噪声功率 N= –+10lg150+10lg50K= –
载噪比 C/N=
(3)余量=–=
(1) 链路损耗L=+20lg38500+=
(2) 接收天线增益G=
2
02459
.0
5.0
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛π
=
接收载波功率 C=10lg200+34–3+––1= –
(3) 噪声功率 N= –+10lg110+10lg20M= –
(4) C/N=
余量
(5) 强降雨时
接收载波功率 C= ––2= –
噪声功率 N= –+10lg260+10lg20M= –
载噪比 C/N=
余量 dB
(1) 链路损耗 L=+20lg37500++2=
(2)噪声功率 N= –+10lg500+10lg36M= –
(3) 转发器输入载波功率 C=10lg100+54+26–= –
载噪比 C/N=
(4) 卫星发射功率 110–=或
链路传输损耗 L=+20lg2000+=
地球站接收载波功率 C=+(18–3)+1–= –
地球站噪声功率 N= –+10lg260+10lg20K= –
载噪比 C/N=
第3章题解
由图3-3得输入回退6dB ;由图3-4得输出回退3dB 。
(1) (2)
(2)一帧内:1个参考突发,8个业务突发
一帧内开销比特: 560(参考突发)+9⨯120(9
个保护时隙)+8⨯560(8个报头)= 6120 bit
效率=(40800−6120)/40800=;
(3)承载的信息速率:(40800−6120)/=s 承载的信道数:17340/64= s Mb mB R IF b /602
.0136
21=+⨯=+=
ρ (1) Lk G
T
R n E EIRP b b 0=
=12+−10−+212= TF P = −46=()
(2) 54.114654.57=-=TT P dBW () (b R 提高8倍,使所需的EIRP 提高)
(1) C/N=++35=
由回退带来的允许接入的5MHz 带宽的载波数为25
.436
106.0=⨯=
-K (2) 设36MHz 带宽内最多容纳6个5MHz 带宽的载波。
由图3-4可得: 输出回退6dB 相当于输入回退8dB 。由图3-3得6载波时,输入回退8dB 的载波-互调比约为16dB 。
试算6载波时的下行载噪比:
回退6dB 后,每载波EIRP=34-6-10lg5=21dBW 每载波的接收载噪比=21-201-67++35=
考虑到6载波时的载波-互调比为16dB ,因此接收总的信噪比(含互调噪声)约为。它比要求的12dB 门限高些,可认为是带宽受限系统。
如果要求的接收信噪比门限为15dB ,则为功率受限系统。
(1) TDMA 地球站发射功率=13– 105– 63 –22 +200 =23dBW=200W
地球站接收载噪比:
()u
N C
= dB dB
dB
6.33)6.2286.754.27()200226323(=-+-++