网络规划中的链路预算

表示10Log X 斜体 表示10X/10c=2.998e8 光速地球赤道半径 h=35793km 卫星离地面高度K=1.38×10-23J/K 波尔兹曼常数 为单位面积理想天线增益G 0Noise(K)=290×[Noise(dB)-1]D =()()f cos 222e e e e R h R h R R +-++ 天线与卫星的距离 Free space loss =32.4+20Log(D ×f ) 自由空间传输损耗（注：D 单位km ；f 单位MHz ）Symbol rate =Date rate /（M ×FEC code rate ） 符号率(MBaud)占用带宽(MHz) Spread factor=1.2噪声带宽(dB.Hz)Allocated transponder bandwidth = (Symbol rate ×Carrier spacing factor )+ Bandwidth allocation step size转发器分配带宽(MHz) 上行链路功放功率与天线选择：EIRP US = Free space loss U + Atmospheric absorption U + Tropospheric scintillation fading U +Mispoint loss U +SFD 上行饱和等效全向辐射功率dBWEIPR U = EIRP US -IBO载波在卫星天线口面上的通量密度dBW(PFD)Total HPA power required= EIRP U - Antenna gain - (Coupling loss)U 所需功放功率W （也可以固定功率来确定天线尺寸）(C/N 0)U =EIRPU -( Free space loss U + Atmospheric absorption U + Tropospheric scintillation fading U +Mispoint lossU (G/T)S(C/N)U = (C/N=SFD IBO (G/T)S - Noise bandwidthAntenna efficiency =Antenna gain ×c 2/(πRf)2 天线增益效率（注：c 单位m ；f 单位Hz ；R 单位m ）Antenna noise =⎰⎰πππ200sin ),(),(41f q q f q f q d d T R =⎰⎰Ωπ42),(),(1d A T B f q f q λ 以波长为单位，天线有效面积为权重的亮温度对全天空的积分≈15×Antenna efficiency+(1-Antenna efficiency )×[15×sin θ/(cos θ+sin θ)+(140+θ)×cos θ/(cos θ+sin θ)]G/T= Antenna gainEIRP D = EIRP S -OBO(C/No)D =EIRP D –(Free space loss D + Atmospheric absorption D + Tropospheric scintillation fading D + Mispoint loss D G/T(C/N)D =(C/No)D -Noise bandwidth=EIRP D –(Free space loss D + Atmospheric absorption D + Tropospheric scintillation fading D + Mispoint loss D G/T -Noise bandwidthC/(N+I)C/(N+I) = C/(No+Io) - Noise bandwidthEb/(No+Io)频谱仪读到的MARKE DELTA= C/(N+I) +1=(C+N+I)/(N+I)Es/N 0一、转发器参数SFD、G/T、EIRP、载波输入回退CIBO(Carrier InputBackoff)和载波输出回退COBO(Carrier Output Backoff)G/T 被称为figure of merit，即接收系统的品质因素。

56. 什么是信号传输中的链路预算？56、什么是信号传输中的链路预算？在当今这个高度数字化和信息化的时代，信号传输无处不在。

从我们日常使用的手机通信，到卫星电视的接收，再到各种无线设备之间的数据交换，信号的稳定传输都至关重要。

而要确保信号能够有效地从发送端到达接收端，并保持一定的质量和可靠性，就离不开链路预算这个关键的概念。

那么，到底什么是信号传输中的链路预算呢？简单来说，链路预算就是对信号在传输路径上的各种增益和损耗进行评估和计算的过程。

它就像是一场信号传输的“精打细算”，通过综合考虑各种因素，来预测信号能否成功到达目的地，并达到预期的性能指标。

为了更清楚地理解链路预算，我们可以把信号传输的路径想象成一条长长的道路。

信号从发送端出发，就像是一辆汽车从起点出发。

在行驶的过程中，会遇到各种各样的情况，有的会让汽车跑得更顺畅，这就是增益；有的则会阻碍汽车前进，这就是损耗。

先来说说增益。

增益就像是给信号这辆“汽车”加油助力，让它能够跑得更远更强。

在信号传输中，增益可能来自多个方面。

比如，发送端的发射功率增大，这就相当于给汽车装上了更强大的发动机，能让信号一开始就具有更强的“动力”。

还有，使用高增益的天线，就好比给汽车装上了一个高效的导流装置，能让信号更集中、更有效地朝着接收端的方向传播。

再看看损耗。

损耗则是信号传输道路上的各种“绊脚石”。

比如，信号在空气中传播时，会因为距离的增加而逐渐减弱，这就是路径损耗。

就好像汽车跑得越远，汽油消耗得越多，速度也会逐渐变慢。

另外，信号穿过建筑物、障碍物或者受到其他电磁干扰时，也会产生损耗，这就像是汽车在路上遇到了堵车、路况不好等情况，会影响其前进的速度和效率。

链路预算要把这些增益和损耗都综合考虑进去。

通过精确的计算和分析，来确定接收端最终能够接收到的信号强度是否足够。

如果计算结果表明接收端的信号强度低于某个阈值，那么就可能会出现通信中断、数据错误或者图像模糊等问题。

GPON网络中ODN链路预算部分1、ODN链路包括：ODN ( Optical Distribution Network) ：光配线网络，用于在OLT和ONT 间提供光通道，其中入户光缆段是ODN实施中最困难的部分。

目前GPON最大支持1：64分光，后续可支持1：128分光，ODN组网不能超过两级分光ODN链路的分光比不是由连接上的设备数量决定的，因为只要你接上分光器，光衰已经产生。

对于第一个链路，分光比为1：8×1：16＝1：128，超过了当前可以支持的最大分光比2、ODN产品包括：ODF、分光器(上架式)、分光器(小体积)、适配器(FC-FC、SC-SC )、尾纤、跳纤、光缆。

3、ODN网络关键参数：1.衰减(光缆)，2.插入损耗(ODN器件)，3.回波损耗（ORL）衰减(光缆)插入损耗(ODN器件)插入损耗是指光纤中的光信号通过活动连接器之后，其输出光功率相对输入光功率的比率的分贝数。

插入损耗的测量方法同衰减的测量方法相同。

回波损耗（ORL）回波损耗又称为反射损耗，它是指在光纤连接处，后向反射光相对输入光的比率的分贝数回波损耗愈大愈好，以减少反射光对光源和系统的影响建议线路最小ORL 45 db精度为PC的回波损耗为>45db APC>55db。

对于CATV业务，要求ODN所有节点必须使用APC类型接头。

4、ODN测试步骤步骤1:链路总损耗预算步骤2:馈线段链路测试步骤3:配线段和入户段测试步骤4:分光器链路测试步骤5:业务发放步骤一：总损耗预算根据部署的PON 类型，测试前应认真检查ODN网络的每个元件，ODN链路总损耗包括以下几个方面1)分光器损耗2) 熔接和冷接损耗3)连接器、适配器(法兰盘)损耗4)光纤传输损耗5)线路额外损耗，一般取3db左右对于集成CATV业务，需要另外增加考虑：6)WDM 的损耗，每个WDM 耦合器的损耗通常约为0.7 到1.0 dB。

7)1550nm波长应用于CATV传输时，链路功率预算需另外计算，1550 nm 的衰减约为0.2 dB/km，CATV接收机光功率最小为－8 dBmODN链路衰减预算要求：GPON光模块满足ClassB＋标准，满足20km、1：64分光比建议ODN1：根据协议规定，OLT的接收机范围是在15db以内，及最大光衰和最小光衰的差值应该在15db以内，否则一旦超出OLT接收机的动态范围，会导致误码率上升，甚至某些ONU 掉线2：如果按照标准规划ODN网络，链路总损耗符合协议规定，一般不会出现这个问题。

5G传播损耗及链路预算5G技术作为新一代移动通信技术，具有传输速度快、延时低、连接设备多等特点，已经成为人们关注的焦点。

在实际应用中，5G通信链路的传播损耗是一个重要的问题，其预算对于优化网络性能和降低成本具有重要意义。

本文将从5G传播损耗的定义和影响因素入手，介绍5G通信链路的预算方法和优化策略。

一、5G传播损耗的定义和影响因素传播损耗是指信号在传输过程中由于自由空间传播损失、多径效应、大气衰减等因素而减弱的情况，通常以分贝(dB)为单位进行衡量。

在5G通信中，传播损耗主要受以下几个因素的影响：1. 自由空间传播损失：自由空间传播损失是指信号在没有障碍物的空间中传播时由于信号功率随距离的增加而减弱的情况。

根据自由空间传播模型，信号的传播损耗与传输距离的平方成正比，因此在5G通信中需要合理规划基站的布局，以减小传输距离，降低自由空间传播损失。

2. 多径效应：多径效应是指信号在传播过程中受到来自不同路径的反射、散射等影响，导致信号波形产生畸变和功率衰减的现象。

在5G通信中，多径效应是一个不可忽视的因素，对于多径效应的抑制和补偿是提高5G链路质量的重要途径。

3. 大气衰减：大气衰减是指信号在穿越大气介质时由于大气吸收和散射等因素而产生的衰减现象。

在5G通信中，大气衰减主要取决于频率和天线高度，因此需要根据实际情况选择合适的频段和天线高度，以减小大气衰减对信号的影响。

以上因素都会对5G通信链路的传播损耗产生影响，因此在5G网络规划和优化中需要综合考虑这些因素，确定合理的传播损耗预算。

二、5G通信链路的预算方法在进行5G通信链路规划和设计时，需要对传播损耗进行合理的预算，以确保网络性能和覆盖范围的满足。

传播损耗的预算通常可以通过以下方法进行计算：1. 理论模型法：根据自由空间传播模型和大气损耗模型，利用信号频率、天线高度、传输距离等参数，计算出理论上的传播损耗值。

这种方法简单直观，适用于一般的规划设计，但并不考虑实际环境的影响，因此预算结果可能存在一定的误差。

LTE FDD链路预算及覆盖估算方法研究摘要：链路预算是移动通信网络规划和设计过程中的重要环节。

链路预算通过对链路中的增益、余量与损耗进行核算，计算空中链路的最大允许路径损耗，从而结合传播模型确定小区覆盖范围及站间距。

本文结合LTE FDD系统的特点对其链路预算参数进行分析，并着重研究了LTE FDD系统的链路预算方法，并根据链路预算介绍小区覆盖半径和单站覆盖面积的方法。

本文给出的方法可用于LTE FDD网络规划和设计。

关键词：LTE FDD；链路预算；传播模型；基站半径；最大允许路径损耗中图分类号：TN929.533 文献标识码：AOn LTE FDD Link Budget and Coverage EstimationAbstract: Link budget is an important section in wireless communication network planning and designing. By accumulating the gains, margains and losses of the radio link, link budget gives the maximum allowed pathloss(MAPL) as the result. With the MAPL and propagation model, engineers can calculate the radius of the site, the sites spacing and coverage area of the site. The system characteristics of LTE FDD and its linkbudget parameters are analysed in this paper. The link budget method of LTE FDD system is the most important part of this paper. The methods given in this paper can be used to calculate the radius, sitesradius and coverage area per site, and subsequently help the planning and designing of LTE FDD network.Key words: LTE FDD; Link budget; Propagation model; Sites radius; Maximum allowed path loss1 引言目前，3G网络在全球范围内已经完全成熟，全球信息科技领域的飞速发展带动了人们对更高业务带宽的需求，从而推动目前的移动通信网络向更高带宽的新技术体制演进，于是催生了长期演进（Long Term Evolution，LTE）。

掌握链路预算的原理推算基站覆盖距离链路预算是一种基站规划中常用的手段，用于推算基站的覆盖距离。

它通过考虑多种因素，如功率、频率、天线增益、传输损耗等参数，来分析信号的传输过程，并计算出信号的接收功率，从而确定基站的覆盖范围。

链路预算的原理包括以下几个重要的步骤：1.确定发射功率：首先需要确定基站的发射功率，即基站的工作功率。

通常，基站工程师会根据实际情况和需求来选择合适的发射功率。

2.选择频率：在选择合适的频率时，需要考虑到干扰和多径效应。

频率越高，通常覆盖距离越短，但可以提供更高的传输速率。

频率选择的不当可能会导致干扰。

3.计算传输损耗：传输损耗是指信号在传输过程中所受到的损耗，主要包括自由空间损耗、传输线损耗等。

自由空间损耗是信号在空中传输过程中因为衰减而产生的损耗，可以通过计算得到。

传输线损耗主要是信号在传输线中经过一定长度后所产生的损耗，可以通过传输线的特性和长度来确定。

4.考虑天线增益：天线增益是指天线的发射和接收信号能力相对于理想点源天线的增益。

它可以通过天线的方向图和增益值来确定。

天线增益越高，覆盖距离也越远。

5.判断信号接收功率：通过以上步骤计算出的发射功率、频率、传输损耗和天线增益等参数，可以推算出信号的接收功率。

在信号传输过程中，信号的接收功率会逐渐减弱。

当信号的接收功率低于一定阈值时，就无法正常解调和识别信号了。

通过链路预算推算基站的覆盖距离时，需要综合考虑以上各个因素，并结合具体的环境和实际情况来进行分析。

因为实际情况常常会受到地形、建筑物、干扰源等多种因素的影响，所以链路预算只是一个初步的估算结果，实际的覆盖距离还需要进一步调整和优化。

综上所述，链路预算是一种基站规划中常用的手段，通过考虑多种因素来推算基站的覆盖距离。

它是基站规划中非常重要的一步，可以有效地评估基站的覆盖范围，并帮助工程师制定合理的基站部署方案。

但需要注意的是，链路预算只是一个估算结果，实际的覆盖距离还需要结合实际情况进行调整和优化。

LTE链路预算计算方法LTE链路预算计算是一种用于估算LTE系统中无线信号传输和接收质量的方法。

通过链路预算计算，可以评估无线信号传输中的损耗和干扰情况，为网络规划和优化提供指导。

本文将介绍LTE链路预算计算的基本原理、计算方法、要素及其影响因素。

一、基本原理二、基本计算方法1.上行链路计算方法上行链路计算主要涉及用户终端（UE）到基站（eNodeB）之间的信号传输和接收。

计算过程包括以下几个步骤：(1)估算UE发射功率：通过考虑UE发送的最大功率和制定的调度策略，估算UE的发射功率。

(2)路径损耗计算：采用路径损耗模型，根据UE和基站之间的距离、天线高度、频率等因素，计算信号在传输过程中的路径衰减和损耗。

(3)天线增益计算：根据UE和基站的天线特性（如天线高度、方向性等），计算天线增益。

天线增益表示天线在特定方向上聚焦和增强信号的能力。

(4)接收信号强度计算：根据发射功率、路径损耗和天线增益，计算UE到达基站时的信号强度。

(5)干扰噪声计算：同时还需考虑其他UE的干扰，包括同频干扰、异频干扰和同步干扰等。

(6)信噪比计算：通过计算接收信号强度和干扰噪声的比值，得到上行链路中的信噪比。

2.下行链路计算方法下行链路计算涉及基站到UE之间的信号传输和接收。

计算过程与上行链路类似，但加入了更多的因素。

计算步骤如下：(1)基站发射功率计算：根据制定的调度策略和基站最大输出功率，估算基站的发射功率。

(2)路径损耗和衰减计算：根据基站和UE之间的距离、频率、天线高度等因素，计算信号在传输过程中的路径损耗和衰减。

(3)天线增益计算：根据基站和UE的天线特性，计算天线增益。

(4)接收信号强度计算：根据发射功率、路径损耗和天线增益，计算基站发射信号到达UE时的信号强度。

(5)干扰噪声计算：考虑其他基站的干扰，包括同频干扰、异频干扰和同步干扰等。

(6)信噪比计算：通过计算接收信号强度和干扰噪声的比值，得到下行链路中的信噪比。

信息通信INFORMATION & COMMUNICATIONS2019年第8期(总第200期)2019(Sum. No 200)5G 无线网络规划以及链路预算陈华东(广东为电信规划设计院有限公司，广东广州510000)摘要：2019年是5G 商用元年，国内三大运管商正在我国主要城市积极部署5G 预商用网络。

无线网络是5G 网络的重 要组成部分,无线侧的技术发展让5G 实现大帶宽、低时延、大连接网络目标。

5G 无线网络在功能实现、性能指标以及业 务需求等方面与4G 网络有着相当大的差异,5G 无线网络规划至关重要。

关键词:5G ;无线网络规划;链路预算中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编1673-1131(2019)08-0159-021 5G 网络发展的现状与需求(1) 5G 网络发展的现状。

全球主要国家高度重视5G 战略地位,纷纷发布国家战略,加大资金投入，积极支持5G 发展， 包括美国、欧盟、日本、韩国纷纷加大5G 研发推进力度。

我国 高度重视信息技术变革趋势,在5G 较早阶段启动5G 研究，早 在2013年由工信部、发改委和科技部推动成立IMr2020(5G) 推进组，组织国际主流运营、设备、仪表、芯片企业，全方位推 进5G 研发。

(2) 5G 网络规划需求分析。

业务需求分析：ITU 定义了 5G 的三大场景:eMBB 、mMTC 、uRLLC, 5G 以全新的移动通信系 统架构,提供至少十倍于4G 的峰值速率、毫秒级的传输时延 和千亿级连接的网络能力，为人与人、人与物、物与物的连接 提供网络通道。

5G 将重塑传统产业发展模式,实现业务改造 或重构，使行业变得更加数字化、网络化、智能化。

5G 已经融 入到研发、生产、管理、服务等行业，将来将广泛应用于智慧交 通、智慧城市、智慧政务、智慧民生、车联网、智慧能源、智慧制 造等行业。

无线网络功能需求分析:①5G 无线云化框架功能 需求分析。

链路预算链路预算是覆盖规划的前提，通过计算业务的最大允许损耗，可以求得一定传播模型下小区的覆盖半径，从而确定满足连续覆盖条件下基站的规模。

通常覆盖规划都是以手机能够达到的最大半径为基础进行计算，因为影响前向覆盖半径的不确定因素很多，如同时连接的用户数、用户分布、用户速率等，计算起来较为复杂。

R4链路预算R4链路预算是TD-SCDMA无线网络规划中必不可少的一步，通过它能够指导规划区收之间的无线链路，右边表示接收端。

可以得到发射信号到达基站后的接收功率为：基站接收功率= 移动台发射功率+移动台天线增益–人体损耗–阴影衰落余量–路径损耗–穿透损耗+切换增益+基站天线增益–基站馈线损耗(1) 无线信号到达基站后须满足一定的解调门限才能被接收机正确解调，即接收功率≥C/I背景噪声+干扰(2) 假设接收信号刚好满足解调要求，那么就有接收功率=干扰I/C，这样综合(1)、+背景噪声+(2)两式，就可以得到上行最大路径损耗为：上行最大路损= 移动台发射功率+移动台天线增益–人体损耗–阴影衰落余量–穿透损耗+切换增益+基站天线增益–基站馈线损耗–C/I–背景噪声–干扰(3)整个上行链路预算的过程就如(3-3)式所示。

下面具体解释各参数的物理含义。

1) 移动台发射功率指移动台所能够发射的业务信道功率最大值。

3GPP 规定，TD UE 的业务信道功率最大为24dBm 。

需要注意的是，这里的24dBm 指的是UE 发射所有码道的功率之和； 2) 移动台天线增益移动台的天线是全向发射天线，天线本身为无源器件，故天线增益为0dBi ； 3) 人体损耗在无线通信系统中，人体损耗指手持话机离人体很近造成的信号阻塞和吸收引起的损耗。

人体损耗取决于手机相对于人体的位置。

通常数据业务取0dB ，语音业务取3dB ； 4) 阴影衰落余量发射机和接收机之间的传播路径非常复杂，从简单的视距传播，到遭遇各种复杂的地物阻挡等。

因此无线信道具有极度的随机性。

5g链路预算模型
5G技术是当前最新的移动通信技术，它可以实现更快的数据传输速度、更高的带宽和更低的延迟。

而链路预算模型则是为了评估和优化5G网络中链路质量而开发的一种模型。

5G链路预算模型非常重要，因为它可以帮助我们预估5G网络中链路的质量，并通过相应的优化来提升网络性能。

这个模型的核心是建立一个数学模型，用来描述信号在传输过程中的损耗和衰减情况。

具体来说，这个模型需要考虑以下因素：
1.传输距离：信号在传输过程中会受到距离的影响，传输距离越远，信号的质量就会越差。

2.频率：频率是指信号传输时所使用的频段，频率越高，信号的传输速度就越快，但也会受到干扰和衰减的影响。

3.天线：天线的方向和位置也会影响信号的质量，因此在建立预算模型时需要考虑天线的类型和放置位置。

4.环境：信号传输的环境也会影响链路的质量，例如建筑、地形和气象条件等。

通过这些因素的综合考虑，我们可以建立一个多元线性回归模型，来预测5G网络中链路的质量。

通过这个模型，我们可以计算出链路预算，也就是信号可以承受的最大损耗和最小接收功率。

如果链路
预算计算出来的值比实测值大，那么可以通过一些技术手段来优化信号的传输质量。

具体的优化措施包括：调整天线的放置位置和方向，增加中继设备的数量，使用高增益天线等。

这些优化手段可以有效地提升信号的传输质量，使得5G网络可以实现更高的速度和更低的延迟。

总的来说，5G链路预算模型是5G网络优化的重要工具之一。

通过建立这个模型，我们可以预估链路质量，优化网络性能，从而为智慧城市、5G物联网等新兴应用提供更加稳定可靠的网络支撑。

5G传播损耗及链路预算5G是第五代移动通信标准，它的特点是能够速度更快、能力更强，在低延迟和更大的带宽中提供更好的通信服务。

5G传播损耗及链路预算是5G网络的建设可行性评估的一个重要部分。

本文将介绍5G传播损耗的概念，影响因素和链路预算的应用。

5G通信的无线传输在传输信号的过程中具有一定的损耗，这种损耗在5G通信中称为传播损耗。

传播损耗的概念是指在无线信道中，由于传输距离、信号频率、路径阻塞等因素的影响，导致信号强度减弱的现象。

5G通信系统中的主要传播损耗有自由空间损耗、衰减损耗和多径损耗。

1. 自由空间损耗自由空间损耗是指无障碍物的信号传播损耗。

当信号从发射点到接收点时，在没有任何障碍物的情况下，随着传播距离的增加，信号的功率会逐渐衰减。

5G通信中的自由空间损耗公式如下：L = 20log（4πd/λ）+32.44其中，L表示自由空间路径损耗（单位为分贝），d表示传输距离（单位为米），λ表示信号波长（单位为米）。

2. 衰减损耗衰减损耗是指由于信号传输过程中被障碍物遮挡、反射和绕射等现象引起的信号衰减。

这种损耗与信号的频率和衰减材料的本质特性有关。

5G通信中的衰减损耗公式如下：L = kt3. 多径损耗多径是指信号经过多条路径，其中至少有一条路径是经过反射或绕射而来，导致信号相位和电平的改变。

5G通信中的多径损耗公式如下：L = 10log（M）其中，L表示多路损耗（单位为分贝），M表示路径数。

二、影响因素1. 距离传播距离是影响5G传播损耗的重要因素。

距离越远，自由空间损耗就越大。

2. 频率3. 地形信号的传输在不同的地形下表现出不同的特性。

比如，在城市或山区，由于障碍物的干扰，5G信号的传输损耗会增加。

4. 大气条件大气条件是影响5G传输损耗的另一个重要因素。

比如，雨水和雾霾等气象条件会导致信号传输的衰减。

三、链路预算链路预算是指在建设5G网络时，计算信号的传输损耗以及发射和接收模块的增益和损耗，以确定最少的信号功率和距离。