GPS信号功率,信噪比与系统灵敏度.pdfVIP

GPS 信号功率，信噪比和系统灵敏度讨论 Arm720: 讨论这个议题的主要起因是：灵敏度（sensitivity ）是如何确定的。[52RD.com] 问题：我们经常看到某些 GPS 芯片厂商宣称自己的芯片灵敏度是如何的高，但是根据对整个系 统的分析可以看出系统的灵敏度主要取决于第一级 LNA 的设计，GPS 产品的灵敏度取决于 GPS 芯片和放大器的设计，那么就带来下面的问题：[52RD.com] 1）系统的灵敏度是如何计算的？芯片的灵敏度对系统设计有什么影响？[52RD.com] 2）接收GPS 信号的功率和信噪比是一个什么样的水平？[52RD.com] 3）如何按照信噪比，信号功率设计系统灵敏度？[52RD.com] [52RD.com] 这真是一篇超精华的帖子!感谢楼主和参与的所有人![5 2 jinfoxhe: R 1 灵敏度的计算公式：S=-174dBm+10*log(BW)+Eb/N0+NF. BW 一般为中频带宽，Eb/N0 为芯 片在一定误码的情况下解调需要的信噪比， NF 为系统噪声系数。如果是扩频系统，还需要减去 扩频增益。 2 对于 GSM 来说，其灵敏度一般为-110dBm 左右(基站），和具体的配置有关系。从仿真来看， GSM 的解调Eb/N0 为 4-5dB. 3 见 1。 snow99: 好象在说 GPS, 不是 GSM, 虽然看起来很像 GPS RF BW: 2.046 MHz Modulation: BPSK Process Gain: 46 dB Thermal Noise Floor: kTB = -111 dBm/2.046MHz Required Eb/N0: 6 dB (不太清楚, 可以修正) Receiver NF: 3 dB (Typical) Sensitivity: -111 + 6 + 3 - 46 = -148 dBm 这只是一个大致结果, 考虑系统的其他算法以及 Doppler 校正, 最终灵敏度在-154 ~ -149 之间 D.com] Arm720: 楼上朋友对灵敏度的描述已经非常清楚了，降低系统的信噪比和噪声系数能提高系统的灵敏 度。那么对于设计来说是不是可以这么理解： 1）根据灵敏度公式估算系统的接收灵敏度 2 ）根据估算的系统接收灵敏度计算对芯片接收 灵敏度的要求 芯片接收的灵敏度反映了对前级放大器噪声系数和信噪比的设计要求。 不知我的理解是否 正确，如果是这样，估算的原则又是什么？ 那些参考书上有描述，我想详细的研究一下， 多谢了！ 那位测试过 GPS 信号的朋友能说一下 GPS 信号的接收功率和信噪比吗？ Arm720: 看来我的发帖晚了一部，多谢 jinfoxhe 和 snow99 兄！ 不过 snow99 兄的计算方法和上面公式好像对不上。你描述的是对 GPS 接收系统的需求，不 只这些需求是如何计算出来的。 多谢了！ 以下是引用jinfoxhe 在 2006-4-24 8:56:00 的发言： 1 灵敏度的计算公式：S=-174dBm+10*log(BW)+Eb/N0+NF. BW 一般为中频带宽，Eb/N0 为芯片在一定误码的情况下解调需要的信噪比， NF 为系统噪声系数。如果是扩频系统，还 需要减去扩频增益。 2 对于 GSM 来说，其灵敏度一般为-110dBm 左右(基站），和具体的配置有关系。从仿真来 看， GSM 的解调 Eb/N0 为 4-5dB. 3 见 1。 今天仔细看了看 jinfoxhe 兄的帖子，发现对关键问题进行了描述“Eb/N0 为芯片在一定误码 条件下的解调 需要的信噪比”，也就是说，你选的芯片就决定了接收系统灵敏度的理论值， 这个理论值是衡量实际系统能够工作的重要依据。 比如，接收系统的灵敏度理论值为-150dBm (该值仅为了举例)，如果你在室内测量到的 GPS 信号为-145dBm，说明你的系统在室内也能工作。 上面是个人理解，望大家指正。 看来 Sow99 兄对 GPS 有丰富的经验，可否大致说明一下这些指标的设计思路啊？ snow99: 我现在不做 GPS, 只有一点简单的了解, 这方面也是一知半解. 上面给出来的公式有点问题 GPS RF 基本参数 RF BW: 2.046 MHz Data Rate: 50 bps PN Rate: 1.023 Mbps Data repeat: 1 ms Process Gain (per data) = 10*LOG(1.023 Mbps