移动通信技术 第2版 魏红 第9章移动通信中的噪声和干扰

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1、移动通信技术(第2版)第9章移动通信中的噪声和干扰1第9章移动通信中的噪声和干扰内容移动通信中的主要噪声移动通信中的主要干扰2第9章移动通信中的噪声和干扰重点接收机的低噪声放大器、塔顶放大器互调干扰、邻道干扰、同频干扰的概念、产生和改善措施难点塔顶放大器互调干扰、邻道干扰的产生和改善措施无三阶互调信道组的选择目的和要求掌握对接收侧放大器的要求和塔顶放大器的作用理解三种主要干扰的概念、产生及减小的方法了解信道组中三阶互调存在与否的判断方法了解同频复用距离的计算方法39.1移动通信中的噪声噪声的类型噪声系数降低噪

2、声的方法49.1.1噪声的类型内部噪声接收机固有的主要来源：电阻的热噪声、电子器件的散弹噪声热噪声：粒子热运动产生散弹噪声：单位时间内通过PN结的载流子数不同外部噪声自然噪声指天电噪声、宇宙噪声、太阳噪声等自然噪声远低于接收机固有噪声-----可忽略人为噪声（主要噪声）最主要的人为噪声类型为汽车点火噪声5人为噪声各种电气设备中电流或电压剧变形成的电磁波辐射可能直接辐射，也可能通过电力线传播冲击性噪声数量和集中程度随地点、时间变化噪声强度与接收天线的高度及天线离道路的距离有关BS和MS所受影响不同6平均噪声功率

3、的计算基准噪声功率No=KT0Bi玻尔兹曼常数K=1.38×10-23J/K；参考绝对温度T0=290K°Bi为接收机带宽KT0=-204dBW/Hz平均噪声功率噪声功率与频率的关系7噪声功率N(dB)=No+△N△N为N高出KT0Bi的分贝数，由图9-1读得移动通信中一般要求人为噪声功率限制在-110dBm以下抑制人为噪声的方法屏蔽、滤波接收机采用噪声限制器、噪声熄灭器等89.1.2噪声系数低噪声级----高增益放大器的输入级多级级联放大器中，第一级噪声源影响最大衡量噪声的指标：噪声系数NF信噪比：衡量

4、噪声对信号的影响程度SNR：S/N=PS/PNPS为平均信号功率，PN为平均噪声功率信噪比越大，信号传输质量越高信号在传输中，噪声会累积所以信噪比不断恶化（下降）只有理想放大器的输出信噪比等于输入信噪比9噪声系数NF衡量信噪比通过线性网络的变化噪声系数是指网络输入端的信噪比与输出端的信噪比的比值(电平差)若：Si为输入信号功率，Ni为噪声功率，So为输出信号功率，No为输出噪声功率，则Si/Ni为输入信噪比；So/No为输出信噪比噪声系数为：用dB表示为：10NF=1时，输出信噪比等于输入信噪比只有理想放

5、大器（无噪声）才有可能一般放大器NF>1噪声系数越接近于1，说明放大器内部噪声越小，输出信噪比下降的倍数也越少11多级放大器级联时的噪声系数Friis公式第一级功率增高时，级联放大器的噪声系数主要受第一级噪声的影响前面各级产生的噪声都要经由后面各级逐级放大如何减少第一级噪声是设计低噪声电路的关键12整机前端电路噪声系数分配2.51倍6.31倍3.98倍139.1.3降低噪声的方法降低噪声的方法多级的级联放大器中，虽然每一级放大器都会产生内部噪声，但噪声源在第一级时影响最大对高增益放大器的设计，首先必须着重于如

6、何使第一级放大器设计最佳选择低噪声器件是降低噪声的基本方法场效应管具有比晶体管小得多的最佳噪声系数一般薄膜电阻比实心电阻噪声小薄膜电阻中，金属膜电阻噪声最小如果体积允许，尽量不要采用超小型电阻对于基站来说，改善上行信号接收时的噪声影响可在塔顶天线与馈线连接处加装塔顶放大器14塔顶放大器目的：改善上行信号质量接收机第一级的噪声影响最大采用低噪声放大器基站采用塔顶放大器塔顶放大器就是在基站接收系统的前端即紧靠接收天线的位置增加一个低噪声放大器，以改善基站的接收性能15塔顶放大器原理塔顶放大器对改善上行链路性能的

7、作用可分为改善噪声系数和提高基站系统的接收灵敏度两个方面塔顶放大器降低了基站接收系统的噪声系数、有效改善上行信号，提高基站系统的接收灵敏度16例：设基站系统噪声系数NF2=5dB(3.15倍)；天线馈线损耗LC=3dB(2倍)；塔顶放大器噪声系数NF1=1.5dB(1.41倍)；塔顶放大器增益AP1=12dB（16倍）(1)整机噪声系数：根据Friis公式整机噪声系数以NF1为主，一般计算取前两项。加塔放后整机噪声系数为NF=1.41+(3.15-1)/16=1.54(1.88dB)基站不加塔放的噪声系数为N

8、F´=LC+NF2=8dB塔放使基站的噪声系数降低8-1.88=6.12dB17(2)接收机热噪声功率计算设PN=NFKT0Bi；K=1.38×10-23W/HzK°；T0=290K°；Bi=200KHz=53dBHzPN=NF-204dBW+53dB=NF-121dBm(3)改善度设接收机灵敏度为-104dBm；输出信噪比为So/No=9dB。①加塔放前噪声系数为NF′=8dB噪声功率为PN′=8