CNR de enlace descendente

Figura utilizada en sistemas de comunicación por satélite.

El enlace descendente CNR ( relación portadora-ruido en la recepción de satélite ) es una figura importante en el diseño del sistema TVRO . A continuación se muestran ciertos parámetros utilizados en el cálculo de CNR.

Figura de mérito

La cifra de mérito se da como

${\displaystyle f={\frac {g}{t}}}$

Donde t es la temperatura y g es la ganancia de la antena receptora. Para caso sin pérdidas

${\displaystyle t=t_{a}+(n-1)\cdot t_{0}}$

y

${\displaystyle f={\frac {g}{t_{a}+(n-1)\cdot t_{0}}}}$

donde n es el factor de ruido , ta _es la temperatura de ruido de la antena y t ₀ es la temperatura del ambiente (tomada como 290 ⁰ K). F en db es simplemente

${\displaystyle F=10\ \log _{10}(f)}$

Camino perdido

La pérdida de trayectoria se define como

${\displaystyle l=({\frac {4\cdot \pi \cdot d}{\lambda }})^{2}}$

Donde es la longitud de onda de la portadora y d es la distancia en metros entre el satélite y el receptor. Para los satélites geosincrónicos, esta distancia es de 35.786 kilómetros (22.236 millas) en la proyección sobre la Tierra (al nivel medio del mar). En los casos reales la distancia es ligeramente superior a esta cifra dependiendo de la ubicación geográfica. (Pero para los satélites geosincrónicos la variación es inferior al 1%). La pérdida de trayectoria en dB es ${\displaystyle \lambda }$

${\displaystyle L=20\ \log _{10}\left({\frac {4\cdot \pi \cdot d}{\lambda }}\right)}$

La misma relación se puede dar en términos de frecuencia.

${\displaystyle L=20\ \log _{10}\left({\frac {4\cdot \pi \cdot d\cdot f}{c}}\right)}$

Donde c es la velocidad de la luz.

Con unidades métricas

${\displaystyle L=-147.56+20\ \log _{10}(d)+20\ \log _{10}(f)}$

Usando km para d y GHz para f

${\displaystyle L=92.45+20\ \log _{10}(d)+20\ \log _{10}(f)}$

Usando millas para d y GHz para f

${\displaystyle L=96.58+20\ \log _{10}(d)+20\ \log _{10}(f)}$

^{[1] [2]}

PIRE

P _e es la potencia radiada isotrópicamente equivalente (también conocida como PIRE) en dBW. Depende de la salida de los transpondedores del satélite y de la ganancia de la antena transmisora. Esta cifra la proporciona el proveedor del servicio.

${\displaystyle P_{e}=10\ \log _{10}(p)+10\ \log _{10}(g_{t})}$

donde p es la potencia de salida del transpondedor y g es la ganancia de la antena.

Banda base

B es la banda base del canal dada en dB

${\displaystyle B=10\ \log _{10}(b)}$

Donde b es la banda base dada en unidades métricas (Hz).

Cuando b se expresa en MHz, entonces

${\displaystyle B=10\ \log _{10}(b)+60}$

constante de Boltzmann

K es la constante de Boltzmann dada en unidades de dB.

${\displaystyle K=10\ \log _{10}(1.380\cdot 10^{-23})=-228.6}$

CNR en unidades dB

${\textstyle {\mbox{CNR}}=figureofmerit+EIRP-freespacepathloss+228.6}$

Referencias

1. Datos de referencia para ingenieros de radio, Howard W.sams Co. ISBN  0-672-21218-8 , p.33-3
2. Elektrik Mühendisliği No 257, Haşmet Esen: Uydulardan Doğrudan yayın, Ankara, 141-152