笔者的团队一直从事于资产监测设备的开发,在开发过程中,涉及到很多细节的问题,针对新入职的同事来说较为陌生。同时,在团队外,还有需要对智能硬件终端开发感兴趣的用户。基于此背景下,笔者将在下面的内容主要介绍资产监测设备以及对设备中的GPS相关的问题:130dBm的GPS信号注入天线端口,C/N0一般是多少?作出详细的解答。
资产监测设备概述: 资产监测设备是基于物联网通信技术基础上的智能硬件终端,其主要作用是帮助用户监测资产在仓库、运输途中、交付整个流通环节中,提供资产的实时位置与状态参数。用户只需要登录资产监测设备的云端后台即可了解资产的动态情况,帮助用户实现资产的分析与管理,降低用户的风险。
提出问题: 资产监测设备中130dBm的GPS信号注入天线端口,C/N0一般是多少?
分析问题: 先简单描述一个GPS射频前端的电路图。也简单的假设接收机内部的增益和噪声系数为20dB和5dB。
结论: 从上面的图表可以看出-130dBm的信号注入GPS电路的天线端口,输出的C/N0值约为40dBHz。我们发现C/N0的影响基本上在LNA的前端引入(当然也包含LNA的NF),如果前端的SAW1去掉的话,理论上可以输出42dBHz的C/N0值。上图表中的解释没有包含走线的插损,走线插损是一定存在的,走线匹配的不好就会引入较大的插损,直接影响C/N0值。还有一个就是在LNA后端我们基本上忽略了插损和噪声系数引入的影响,因为这值是很小的。
与此同时,假如将-130dBm的GPS信号直接灌入GPS RF接收器,那么C/N0是多少呢? 载波功率被放大20dB,变成-110dBm;噪声功率密度被放大20dB,变成-154dBm/Hz,接收器又引入了5dB的噪声,所以噪声功率密度为-149dBm/Hz。这样C/N0值为39dBHz。 希望以上内容能够帮助到更多对资产监测设备开发感兴趣的用户。 ?
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