卫星通信导论（第5版） 习题答案 第3章题解.doc

第3章题解

3.2由图3-3得输入回退6dB；由图3-4得输出回退3dB。

3.3（1）77.11dBHz（2）41.51dBW

3.4（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）+9120（9个保护时隙）+8560（8个报头）=6120bit

效率=（40800?6120）/40800=0.85；

（3）承载的信息速率:（40800?6120）/0.002=17.34Mb/s

承载的信道数:17340/64=270.9

3.5

3.6(1)

=12+63.11?10?228.6+212=48.51dBW

=48.51?46=2.51dBW（1.78W）

(2)dBW（14.26W）（提高8倍，使所需的EIRP提高9.03dB）

3.7(1)C/N=34-201-75.6+228.6+35=21.0dB

由回退带来的允许接入的5MHz带宽的载波数为

(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+228.6+35=16.6dB

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13.2dB。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。

3.8

(1)TDMA地球站发射功率=13–105–63–22+200=23dBW=200W

地球站接收载噪比:

=

地球站接收(C/N)=28.4dB

(2)FDMA地球站发射功率:

一个FDMA地球站在转发器输出端的功率为13dBW(20W)–6dB(回退)–7dB(5个站功率叠加)=0dBW=1W

转发器接收的来自一个FDMA站的功率=-105dBW

FDMA地球站发射功率=-105+200–63–22=10dBW=10W

上行载噪比:载波功率=10+63+22–200=-105dBW

噪声功率(噪声带宽36/5MHz)=27.4+68.6–228.6=-132.6dBW

上行载噪比=-105+132.6=27.6dB

下行载噪比:载波功率=0+60+20–196=-116dBW

噪声功率(噪声带宽36/5MHz)=20+68.6–228.6=-140dBW

下行载噪比=-116+140=24dB

由图3-4可得:输出回退补偿6dB相当于输入回退约8dB。

由图3-3可得:输入回退8dB时，互调载噪比为16.5dB。

地球站接收(全链路)接收载噪比=15.5dB(若不考虑互调噪声干扰，载噪比为22.4dB)

3.9（1）手持机解调后、判决前，只需在确定的时段内提取本站的数据信息，其接收噪声带宽较窄(单路)；而卫星接收10路信号(连续TDMA数据流)，接收噪声带宽较宽。

（2）上行射频带宽：=150KHz

下行射频带宽：75KHz

(3)上行链路:

卫星接收载波功率=-7.0+18+1-161=-149dBW

星上接收端噪声功率谱密度=-228.6+27=-201.6dBW/Hz

卫星接收信噪比=-149-40+201.6=12.6dB

误码率为，所需信噪比为8.4dB。于是，链路电平衰落余量为4.2dB。

(4)下行链路:

用户接收载波功率=-7+18+1-160=-148dBW

用户接收噪声功率谱密度=-228.6+24=204.6dBW/Hz

用户接收信噪比=-148-40+204.6=16.6dB

BER=所需信噪比为8.4dB，因此链路电平衰落余量为8.2dB。

3.10

无高斯噪声时，n=32

有高斯噪声时，n=16

3.11

此处为信噪比

n=1023/=64

每站信息比特率:30Mc/s/1023=29.33Kb/s

转发器传输的总信息比特率为:Mb/s

转发器带宽