Quae sunt mensurae criticae in satellite uplinks et downlinks?

Renovatio: die 3 Iunii, 2023

Sonus mensurae, substitutio LO, receptor accentus probatio, mensurae potentiae, CCDF et PAPR characterisatio, et antenna mensura mensurae criticas partes agunt in nexus budget, erroris rate, et SNR requisita.

By Bob Buston, Wireless Telecom Group

Orbita Terrae inferioris (LEO) systemata satellitium pro usu casuum missionalium criticarum in rate accelerando explicantur. Hoc adfert necessitates experimentorum criticae quae, nisi accurate peractae, efficere possunt ut systema degradetur. Porta in exemplo utens, hic articulus mensuras et apparatum spectat ad uplink et downlink corporis probationem requiritur.

Satellites instruuntur ab orbita geostationaria (GEO) et media-Terra orbita (MEO) ad LEO. Instruere rates satellites LEONIS augere. Exempli gratia, systema SpaceX Starlink currently habet circiter 3,500 satellites in orbita Terrae inferioris. Mense Decembri 2022, FCC instruere satellitum generationis proximorum 7,500 probavit. Propter humilitatem systematis Leonis late, systema electionis fiunt pro applicationibus tam civilibus quam militaribus inclusis, sed non limitata ad communicationes belli 5G et militaris. Usus Ucrainae systematis Starlink, quamvis limitatum, recens exemplum posterioris est. Usus systematis Leonis harum operationum genera ducit ad postulationem altae accurationis probationis ad certas operationes curandas.

Figure 1. Architectura typica et varia elementa systematis Leonis.

Stationes humi, etiam portae appellatae cum retis terrestribus connectentes, elementum principale operationis sursum et downlink sunt, ut supra ostensum est. figure 1. Varii modi uplink et downlink comprehendentes semitas varias probationes requirunt ad certam operationem. Talis probatio peragi potest in evolutione et productione modulorum, in integratione, ut pars culpae, et in vigilantia operationis. figure 2 ostendit simpliciorem clausuram schematis RF et proin semitas in porta et exempla in quibus instrumenti experimenti ad aestimandas effectus corporis iacui adhibeantur.

Figura 2. Haec porta scandalum diagram exempla RF et proin iter tentationis ostendit.

mensam 1 informationis informationis ostendit et momentum mensurarum faciendorum in punctis in Figura II demonstratis.

Mensurae usum causa Cum fieri apparatu usus est Momenti est ratio perficiendi
Tempus mensurae sonitus Per evolutionem ut puritatem larvalem designatorum in localibus oscillatoribus occurrentibus
cubits.
Phase strepitus analyser Reduce verisimilitudinem pauperis Phase strepitus facientis frenum errorum.
Locus oscillator (LO) substitutio Per evolutionem vel obiurgare quaestionem egritudo in sursum vel downconverter, vel quando
designatum-in LO is not available.
Princeps perficientur synthesizer Figere quaestiones ante instruere.
Receptor accentus probatio Per progressionem ut recta operatio recipientis coram strepitu vel aliis
ingerant.
Sonitus programmabilis generantis vel generantis ad strepitum generantis, signum principium, BERT, et test loop
interpres
Ut signa recipi possunt obviam requisitis BER sub signo pauperum / condiciones strepitus.
output potentia Per progressionem potestatis ampliantis et upconverters. Etiam metiri vigilantia in operational
utuntur.
apicem virtute sensorem et metri Ensure level power is sufficient to meet requirements of link budget.
Lucrum et quaestum compressionem Per progressionem potestatis amplificantis. Apicem potentia sensorem et metrum Vitare amplifiers in compressione detonsionis signum cacumina et causando frenum errores
Antennae exemplar measurement Per progressionem Fast measurement RF / Proin potentia sensorem et metrum Praestare quaestum et trabem principalem directivity postulationi obvenit nexus praevisiones et trabes positioning opera
Recte.
Mensa 1. Sex casus critici utuntur ad explicandum uplink et downlink effectum corporis lavacrum.

 

Deinde diligentius hos usus casus spectabimus.

FIGVRAE 3. Immodicus LO phase strepitus constellationis diagramma pandit, unde in frenum errata.

Tempus mensurae sonitus
Plures factores ad observantiam satellites sursum et downlinks conferunt et plures ex eis, ut est signum puritatis oscillatorum localium, labefacti paulum errores. Excessus phase strepitus errorum vector magnitudinis auget (EVM) et ad symbolum ducere potest ac proinde errores minutos, quia positio constellationis puncta in IQ diagram transire super figuram decisionis limites ut patet in figure 3.

Cum hanc mensurationem efficies, te ipsum interroga si opus est ut mensuras oscillatoris localis (LO) absolutam Phase-strepitu (LO) adiectivum ab amplificantibus metiaris.

substitutio LO
Substitutio lO magni momenti est ars cum probati sunt conversi et conversi in systemata communicationis. Permittit vos insignes catenas aestimare sine characteribus lO larvarum faciendis. Haec ars etiam permittit vos determinare si LO causarum fons est, cum ratio recte non facit.

Receptor accentus probatio
Sive in porta sive in satellite, interest ut receptorem confirmare probare potest ut signa recte sub condicione imminutis recipi et debilitari possint. Ut observantia in lab observata post instruere replicatur, receptores communicationis satellites operari debent in condiciones reales mundi RF interventus. Hae probationes fiunt in IF et in RF. at si quando conficies, opus erit;

  • Signum ut- strepitus ratio (SNR) sonitus generantis ut gradus vel SNR vel C / No
  • error rate tester Bit (Bert). Uplink IF retractatur ad downlink IF per SNR generans. Si probatio frequentiis in RF/proinve est, interpres ansa temptare etiam opus erit ad ansam retro perficiendam. figure 4 ostendit generalis experimentum paroeciarum pro duobus casibus.
Figura 4. Accensus receptor probatio facienda est vel IF vel RF loopback.

Ad probationem faciendam, generator SNR addit praecisam strepitum ad SNR planum producendum. Plana strepitus augetur donec erroris rate desideratus modus, ut viverra a BERT, ventum est. Accedit signum genitoris indifferenti signum injicere.

Virtus output, lucrum et compressionem probatio
Hoc nos unum ex maximis RF ac proin mensuris: potentia. Potestas mensurae etiam aliquas quaestiones criticas detegere potest, quae ratio agendi ratiocinari possit. figure 5 setup ostendit ad faciendum aestimandum uplink summus potentiae amplificator (HPA).

Figure 5. Sensoriis P1 et P3 adhibentur ad mensuram damni, sensoriis P1 et P2 pro mensurae quaestus.

Praeter mensurationem lucri et damni reditus, potentia sensoris P2 mensura output vim praebet gradu. Hoc setup etiam uti potes ad aestimandum gradum compressionis insignitae quae ab HPA causatur.

Historice, nexus satellitium usi sunt mediae potentiae ratio (PAPR) formarum modulationum. Applicationes recentiores, ut sunt 5G retiacula non terrestres (NTN), requirunt usum technicorum altioris ordinis modulationis et OFDM. Hoc significat quod PAPR signi altioris erit, et necesse erit curare ne compressio ampliantis non detorqueat apices ducens ad symbolum ac proinde errores minutos. Plures commentationes de reductione effectus PAPR in frenum erroris rate ob insignem compressionem. Studium ab Usman et al ostendit quod PAPR minuendo ab 10 dB ad ~4dB BER ab ~8 x 10-4 ad ~1.3 x 10-3 ad SNR of 10 dB accipientis degradetur. Hoc momentum extollit cognoscendi impulsum potentiae amplificativae pravitatis in PAPR et medium habendi ad illud evidenter observandum.

Perpendere potes amplificatorem non-linearitatem et compressionem, utendo sensoriis vel retis analysoribus mediocris potentiae deprehendendi ut machinationem POUT nobis PIN. Hoc tamen ictum in PAPR signum complexi m-QAM OFDM non indicat. Fortunate simplex solutio adhibere potes. Hoc est uti summo specimen rate apicem sensoriis potentiae cum video Sed latius quam canalis signum metitur. Exemplaria illae potentiae adhibentur ad signum PAPR determinare et functionem curvarum complementariam distribuere (CCDF). A CCDF curva argumenta probabilitatis signum modulati specifici PAPR excedens. Simplex est setup, et potentia sensoriis utitur P1 et P2 in figura VI demonstrata; sensores apicem metiri debent, et non mediocrem potestatem. Illis sensoriis adhibitis, una cum programmate analysi convenienti, CCDF ad initus et outputum ampliatoris praebet reductionem PAPR patefaciens.

figure 6 hunc eventum ostendit utens Boonton RTP5000 apicem sensoriis potentiae ac programmatis Boonton Power Analyser. Axis y-axis probabilitatem excedens PAPR gradu in x-axe indicatam ostendit. Figura 6 ostendit 99.99% temporis, signum initus habere PAPR of ~9.4 dB dum compressio ampliantis reducta est output signum PAPR ad ~7.4 dB, quod ad morsos errores ducere potuit.

Figura 6. Vestigium flavum CH1 CCDF ad amplificatorem initus ostendit, et vestigium hyacintho CH2 CCDF in output ostendit.

Antennae exemplar measurement
Denique antennae exemplar mensurae inspiciamus. Utrum antenna mechanice evectus sit vel electronice in tabula phased ordinata gubernata cum multi- trabi spatiali multiplex accessus capacitas et facultas ad designandum nulls versus intercessores, antennae exemplar distinguere debetis. Solet hoc repraesentari per machinas polaris in azimuth et inclinationibus planis. Potestas sensoriis simplici et opportuno modo ad has mensuras providendum est.

Antenna in turntable annectitur. Una potentia sensoris iuncta est ad cibarium vigilantia potentiae transmissionis ad effectum ut in antenna rotatione constantem permaneat. Secunda potentia sensoris, cum signo lucri cornu iuncta, in longe antennae campo est. Mensurae ab hac sensore potentiae sumptae antennae exemplaris machinas producere solebant. Ut optimam compositionem resolutionis angularis et velocitatis mensurationis habeat, optabile est eligere potentiam sensorem, qui rate ieiunium mensurae praebet.

Pluribus clavibus mensurarum physico-circulorum attigimus, qui adiuvant ad fiduciam praestandam singulas rationes et systema universale, cum explicantur, fideliter facturum esse. Mensurae artificiosae hic propositae non solum portas applicant. Similes artes ad terminales et satellites applicare potes.

Bob Buxton productum est procurator apud Wireless Telecom Group, experimentum et mensurae societatis constans ex Boonton, Noisecom et in notis Holzworth. Bob antea in R&D et productum administratione MACOM, Marconi, Advantest, Tektronix et Anritsu tenuit. Eius R&D experimenta involvunt Proin subsystema et consilium synthesizer. Gradum domini Bob tenet in Proins et Optica moderna ab Universitate Collegio, Londiniensi et MBA ab George Fox University, Newberg Oregon. Is CHARTERED Engineering and Member of the Institution of Engineering and . Technology.