Перейти к содержимому
Калькуляторы

Что использовать для стабильного линка? дальность до 38км 20Mbps

На R52n 64QAM 3/4 работает на Txpower 19 dBm в 2.4ггц и 17 dBm в 5ггц.
Карта R52n max Tx power 23 dBm, и при 17 dBm 64QAM 3/4 - теряем те же 6 дб.

Хочу заметить, что МТ следуя китайским традициям зачем то зачел повышение усиления на передачу и прием в повышение чувствительности получив -80 dBm на 64QAM 3/4 в 20 МГц, что выше теоретического предела -97 dBm для такой полосы. Это вызывает сомнения и в адекватности всех спецификаций на эту и другие карты, производимые под брендом МТ.

Теоретический минимальный уровень шума для полосы 20 МГц - минус 101 dBm. Практически, с малошумящим предусилителем, можно получить минус 100,3 dBm. 101-80=21 dB SNR. Может, мтиковцы пошли по стопам ваймаксовцев? :))

Формулу расчета чувствительности приемника знаете ? Она одинаковая для всех систем. Если не знаете то посмотрите, например, стандарт IEEE 802.16-2009 ( стр 692).

Берем спектральную плотность теплового шума N0 равную -144 dB(W/MHz)-Receiver Noise Floor - это константа.

Добавляем noise figure значение собственного теплового шума приемника ( минимальное значение 4 dB ну пусть в идеале 3 ), полагаем что потерь реализации в лучшем случае нет =0. Приводим dB в dBm и получаем цифру минимальной спектральной плотности теплового шума приемника noise floor -111 dBm/ MHz .

Далее надо учесть ширину полосы 20 Мгц, 10 Log (20) =13 ( на самом деле цифра будет чуть больше поскольку если точно то нужно учитывать поднесущие ) и минимальный SNR=1. Получаем в идеале в 20 Мгц минимальная возможная чувствительность системы -97 dBm и не больше. Для модуляции 64QAM 3/4 c продвинутым алгоритмом FEC на уровне BER 10E-6 минимальная возможный потребный SNR =20 dB ( OFDMA mobile wimax 802.16-2009 ), SNR=21 dB ( fixed wimax 802.16-2009). И получается что для модуляции 64QAM 3/4 в 20 Мгц чувствительности лучше чем -78 dBm быть не может.

Цифра -80 dBm для дешевой карты 802.11a получается добавлением дополнительного усиления 5 dB не только на передачу но и на прием, что делать нельзя. То есть реально карта R52n может иметь в лучшем случае реальную чувствительность -75 dBm а если учесть BER -10-6, то -70 dBm для 64QAM 3/4 , что в общем тоже неплохо, если это так и есть.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Добавляем noise figure значение собственного теплового шума приемника ( минимальное значение 4 dB ну пусть в идеале 3 )
Посчитайте с предусилителем с коэффициентом шума на 2,4 ГГц=0,5 dB. Формула для последовательного соединения двух четырёхполюсников. Шум-фактор приёмника при этом станет равным 0,7 dB.

Итого: -114 + 10log20 + 0.7 = -100,3

Если шум-фактор приёмника принять равным 0, минимальный теоретический уровень шума и будет равен -101 dBm.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Добавляем noise figure значение собственного теплового шума приемника ( минимальное значение 4 dB ну пусть в идеале 3 )
Посчитайте с предусилителем с коэффициентом шума на 2,4 ГГц=0,5 dB. Формула для последовательного соединения двух четырёхполюсников. Шум-фактор приёмника при этом станет равным 0,7 dB.

Итого: -114 + 10log20 + 0.7 = -100,3

Если шум-фактор приёмника принять равным 0, минимальный теоретический уровень шума и будет равен -101 dBm.

Вы, простите dB + dBm складываете?

Шум фактор =0 - это сферический конь в вакууме.

Предусилитель с шумом 0.5 - это что - отдельный модуль? Не интегрированный на плату?

вобщем спор ради спора.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

1) Ширина полосы fixed wimax 802.16d -10 Мгц , 802.11a- 20 Мгц (при той же максимальной скорости)- выигрыш в RF бюджете линка 3 dB,

2) модуляция одинаковая, алгоритмы FEC разные разница может составлять 3-5 dB.

3) BER разный 802.16d специфицируется для 10E-6, wi-fi для 10E-3, если привести к одному показателю, то разница в потребном SNR ( и чувствительности) может достигать 3-5 dB ( для CM9 это 5 dB)

4) при одинаковой максимальной мощности, 802.16a теряет 6-7dB при работе на макcимальной модуляции ( разный пик фактор)

5) OFDM 802.11a имеет 52 поднесущих, OFDM 802.16d - 256 поднесущих. Но не столько разница в количестве поднесущих, а сколько значительной больший интервал -растояние между поднесущими позволяет работать 802.16d в условиях переотражений ( когда частично закрыта зона Френеля). У 802.16d интервал расчитан на задержки отражений уличного типа ( большие расстояния ), а вот wi-fi оптимизирован на переотражения в офисе ( несколько метров) и уличные перетражения он не отрабатывает.

Сигнал RSSI системы 802.16d стоит как вкопанный +- 1 dB если даже половина зоны Френеля закрыта и потребный fade margin 1-3 dB

Сигнал RSSI 802.11a может быть стабильным ( если есть условия полного LOS ) тогда действительно потребный fade margin 2-3 dB, а может и плавать из за замираний вследствие переотражений.

При расчете RF бюджета линка на wifi радио fade margin обычно задается не менее 12 dB - чтобы линк не дергался когда поплывет RSSI.

При расчете линка и конфигурировании системы 802.16d fixed wimax fade margin задается 3 db.

Итого энергетичекий бюджет линка 802.16d может выше чем у 802.11a при одинаковых max Tx power на

а ) при работе в LOS - 9-16 dB

б) при работе в nearLOS ( есть оптическая видимость но зона Френеля частично перекрыта ) - 18-25 dB.

Как это скажется на увеличении дальности связи нетрудно посчитать.

Это теория, объясняющая суть вопроса. А обширная и продолжительная практика моей работы c wifi и wimax это подтверждает.

P.S. А насчет адаптивной модуляции wifi еще раз рекомендую прочесть ( чтобы мне не повторяться) мой пост насчет чувствительности wifi карт и что приводит к дисконекту.

1. В современных Wi-Fi точках (не в спецификации) есть узкополосные каналы в 5 и 10 МГц, я уже писал.

2. Насчёт FEC ничего сказать не могу, но сильно сомневаюсь в таком выигрыше.

3. BER определяется не спецификацией, а соотношением S/N. Требуемый S/N не зависит от того, Wi-Fi это или WiMax, а от вида модуляции. Зачем я вставляю графики?..

4. Да, WiMax более полно использует доступную мощность, но кто мешает взять девайс с повышенной пиковой мощностью, а работать на мощности на 6 dB ниже в 64-QAM? Да все так и делают, потому что при повышении мощности растут ошибки. Есть смысл для экономии электроэнергии, но даже на пиво накапает нескоро.

5. Могу сказать одно: линки нужно строить грамотно, а не "струлять" из-за угла.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Вы, простите dB + dBm складываете?

Шум фактор =0 - это сферический конь в вакууме.

Предусилитель с шумом 0.5 - это что - отдельный модуль? Не интегрированный на плату?

вобщем спор ради спора.

Ну о dB, dBm dBi и о преобразовании логарифмов лекций я читать не буду. Приведу пример: в формуле для расчета энергетики линка спокойно суммируют dBm и dBi и волосы ни у кого дыбом не встают. Поинтересуйтесь.

Шум-фактор может быть равен 0 dB, если соотношение сигнал-шум на входе и выходе устройства равны (идеалный нешумящий четырехполюсник).

Предусилитель - это внешний малошумящий транзистор в тракте приема.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Добавляем noise figure значение собственного теплового шума приемника ( минимальное значение 4 dB ну пусть в идеале 3 )
Посчитайте с предусилителем с коэффициентом шума на 2,4 ГГц=0,5 dB. Формула для последовательного соединения двух четырёхполюсников. Шум-фактор приёмника при этом станет равным 0,7 dB.

Итого: -114 + 10log20 + 0.7 = -100,3

Если шум-фактор приёмника принять равным 0, минимальный теоретический уровень шума и будет равен -101 dBm.

Если Вы продолжаете дискуссию углубляясь в теорию вопроса , то могу продолжить и сказать что Вы путате шум фактор (noise factor) и noise figure и еще каким то неизвестным науке коэффициентом шума. При температуре 17 С что соотвествует Noise factor =2 Noise figure =3 dB . Соотношение такое Noise figure = 10 log (Noise factor).

Noise factor не может быть меньше 1. он равен 1 при температуре 0 К абсолютный 0. см http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5952-3706E.pdf.

При расчете чувствительности используется именно noise figure как велина деградации snr при прохождении сигнала через усилитель и меньше 3 dB при комнатной температуре он быть не может.

Изменено пользователем slv700

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

1) Ширина полосы fixed wimax 802.16d -10 Мгц , 802.11a- 20 Мгц (при той же максимальной скорости)- выигрыш в RF бюджете линка 3 dB,

2) модуляция одинаковая, алгоритмы FEC разные разница может составлять 3-5 dB.

3) BER разный 802.16d специфицируется для 10E-6, wi-fi для 10E-3, если привести к одному показателю, то разница в потребном SNR ( и чувствительности) может достигать 3-5 dB ( для CM9 это 5 dB)

4) при одинаковой максимальной мощности, 802.16a теряет 6-7dB при работе на макcимальной модуляции ( разный пик фактор)

5) OFDM 802.11a имеет 52 поднесущих, OFDM 802.16d - 256 поднесущих. Но не столько разница в количестве поднесущих, а сколько значительной больший интервал -растояние между поднесущими позволяет работать 802.16d в условиях переотражений ( когда частично закрыта зона Френеля). У 802.16d интервал расчитан на задержки отражений уличного типа ( большие расстояния ), а вот wi-fi оптимизирован на переотражения в офисе ( несколько метров) и уличные перетражения он не отрабатывает.

Сигнал RSSI системы 802.16d стоит как вкопанный +- 1 dB если даже половина зоны Френеля закрыта и потребный fade margin 1-3 dB

Сигнал RSSI 802.11a может быть стабильным ( если есть условия полного LOS ) тогда действительно потребный fade margin 2-3 dB, а может и плавать из за замираний вследствие переотражений.

При расчете RF бюджета линка на wifi радио fade margin обычно задается не менее 12 dB - чтобы линк не дергался когда поплывет RSSI.

При расчете линка и конфигурировании системы 802.16d fixed wimax fade margin задается 3 db.

Итого энергетичекий бюджет линка 802.16d может выше чем у 802.11a при одинаковых max Tx power на

а ) при работе в LOS - 9-16 dB

б) при работе в nearLOS ( есть оптическая видимость но зона Френеля частично перекрыта ) - 18-25 dB.

Как это скажется на увеличении дальности связи нетрудно посчитать.

Это теория, объясняющая суть вопроса. А обширная и продолжительная практика моей работы c wifi и wimax это подтверждает.

P.S. А насчет адаптивной модуляции wifi еще раз рекомендую прочесть ( чтобы мне не повторяться) мой пост насчет чувствительности wifi карт и что приводит к дисконекту.

1. В современных Wi-Fi точках (не в спецификации) есть узкополосные каналы в 5 и 10 МГц, я уже писал.

2. Насчёт FEC ничего сказать не могу, но сильно сомневаюсь в таком выигрыше.

3. BER определяется не спецификацией, а соотношением S/N. Требуемый S/N не зависит от того, Wi-Fi это или WiMax, а от вида модуляции. Зачем я вставляю графики?..

4. Да, WiMax более полно использует доступную мощность, но кто мешает взять девайс с повышенной пиковой мощностью, а работать на мощности на 6 dB ниже в 64-QAM? Да все так и делают, потому что при повышении мощности растут ошибки. Есть смысл для экономии электроэнергии, но даже на пиво накапает нескоро.

5. Могу сказать одно: линки нужно строить грамотно, а не "струлять" из-за угла.

1. Это ясно что wifi может работать и в 5 и в 10 и в 20 и в 40 Мгц. Кто спорит ?

Мы приводим все к единому знаменателю в частности к максимальной скорости 34 mbps что 802.16d дает в 10 мгц, а 802.11 a в 20 мгц.

2. no comments.

3.Имеется зависимость BER как функции от SNR для разных типов модуляции а также FEC.( и эта зависимость действительно не зависит от технологии wifi или wimax ) При этом

требуемую для той или иной модуляции величину SNR и соответствующую чувствительность для wifi определяют для BER 10E-3. А все остальные системы включая wimax задают требуемый SNR для уровня ошибок BER =10E -6. Если мы опять приведем все к одному знаменателю 10 E-6 или если угодно 10 E-3 то и получим указанную разницу.

4. Мы опять приводим к единому знаменателю maх Tx power 18 dBm. Можно все сравнивать и для 25 dBm. Но разница только увеличится . Использование усилителей в том числе встроенных в радиокарту имеет много негативных последствий. То что при повышении мощности растут ошибки это так и есть. Экономить на электроэнергии в радио телекоммуникациях вообще и ради пива точно не надо.

5. Приходится работать в тех условиях что есть и грамотность действительно не помешает.

Изменено пользователем slv700

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Добавляем noise figure значение собственного теплового шума приемника ( минимальное значение 4 dB ну пусть в идеале 3 )
Посчитайте с предусилителем с коэффициентом шума на 2,4 ГГц=0,5 dB. Формула для последовательного соединения двух четырёхполюсников. Шум-фактор приёмника при этом станет равным 0,7 dB.

Итого: -114 + 10log20 + 0.7 = -100,3

Если шум-фактор приёмника принять равным 0, минимальный теоретический уровень шума и будет равен -101 dBm.

Если Вы продолжаете дискуссию углубляясь в теорию вопроса , то могу продолжить и сказать что Вы путате шум фактор (noise factor) и noise figure и еще каким то неизвестным науке коэффициентом шума. При температуре 17 С что соотвествует Noise factor =2 Noise figure =3 dB . Соотношение такое Noise figure = 10 log (Noise factor).

Noise factor не может быть меньше 1. он равен 1 при температуре 0 К абсолютный 0. см http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5952-3706E.pdf.

При расчете чувствительности используется именно noise figure как велина деградации snr при прохождении сигнала через усилитель и меньше 3 dB при комнатной температуре он быть не может.

Ничего я не путаю, число шума и шум-фактор это одно и то же, только значение в децибелах на западе принято называть noise figure. Если я лошадь назвал конём, сути это меняет? Забыл только указать, что значение в децибелах.

По поводу коэффициента шума - вот определение из старенького справочника по отечественным транзисторам:

Коэффициент шума биполярного транзистора это отношение мощности шумов на выходе транзистора к той её части, которая вызвана тепловыми шумами сопротивления источника сигнала.
Никаких ассоциаций не вызывает?

А в придачу прикрепляю файл с даташитом на транзистор NESG3031, используемый, например, в наностанциях, где NF=0,6 dB на 2,4 ГГц. Что-то жидкого азота я в наностанции не приметил :)).

NESG3031.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А за ссылку спасибо.

Кстати, почитайте главу 6.5 "Использование предусилителя". Там есть все те формулы, о которых я говорил (об улучшении шум-фактора).

А вот ещё ссылочка о коэффициенте шума, уже на русском:

http://www.telesputnik.ru/archive/112/article/88.html

Изменено пользователем shpas

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А за ссылку спасибо.

Кстати, почитайте главу 6.5 "Использование предусилителя". Там есть все те формулы, о которых я говорил (об улучшении шум-фактора).

А вот ещё ссылочка о коэффициенте шума, уже на русском:

http://www.telesputnik.ru/archive/112/article/88.html

C коэффициентами в dB и в разах все понятно.

Однако noise figure в dB зависит от температуры по определению и его минимальная величина при 17 С =3 dB и он не может быть по опредению быть меньше 1 dB.

Его абсолютное значение не может быть таким как указано в спецификациях SGI в Вашей ссылке. По видимому там идет речь не о абсолютных величинах, а о относительных, используемых при расчете суммарного NF на нескольких каскадах.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Рекомендую просто поверить цифрам, либо попытаться разобраться.

А вот о FEC:

Значения SNR для BER=10E-3 отличаются от SNR для уровня ошибок 10E-6 для систем с поддержкой FEC не более -2 dB и для систем без FEC не более -4 dB
Ссылка: http://www.unidata.com.ua/?pg=44

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Рекомендую просто поверить цифрам, либо попытаться разобраться.

А вот о FEC:

Значения SNR для BER=10E-3 отличаются от SNR для уровня ошибок 10E-6 для систем с поддержкой FEC не более -2 dB и для систем без FEC не более -4 dB
Ссылка: http://www.unidata.com.ua/?pg=44

Это справедливо при сравнении BER 10E-6 и 10E-3 одной и той же системы и одним и тем же FEC

Если мы сравниваем разные системы c BER 10E-3 FEC Convolutional encoding и FEC Reed-Solomon + Convolutional BER 10-6 разница будет больше.

Поэтому в сумме п.п.2, 3 протребный SNR для 64qam3/4 c FEC 802.11a BER 10e-6 и SNR 64QAM 3/4 c FEC 802.16d/для BER 10-6 e может достигать 10 дб.

Например одна из лучших карт СM9 имеет чувствительность на 64qam 3/4 для BER 10-6 в 20 мгц -62 dbm, в 10 мгц -65 dbm.(BER 10E-6 для этих карт применим для поддержки программного TDD протокола ). При этом по спецификациям СM9 для BER 10e -3 чувствительность -71dbm.

MAXbridge BS 50 High End имеет в 10 Мгц чувствительность -74dbm. А вот Airspan CPE 802.16d на чипсете Intel- -76 dBm -все для 10E-6.

Изменено пользователем slv700

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Если теоретический минимум SNR для 64-QAM при BER=10^-6 в системе без FEC равен 26,5 dB, а для WiMax заявлен SNR=21 dB, значит, на улучшение SNR в результате использования FEC приходится 5,5 dB. То есть это максимально возможная разница.

А так как FEC используется и в 802.11а/g, можно допустить разницу необходимого SNR (при одинаковом BER) максимум децибела в 3. Реально она скорее всего, ещё меньше.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Решил вернуться к истокам дискуссии и точно подсчитать, что можно выжать из WiMax.

1. Теоретический уровень тепловых шумов идеального (нешумящего) приёмника в полосе 10 МГц равен -104 dBm.

2. Используя предусилитель на транзисторе NESG3031 с NF=1 dB и усилением 10 dB на частоте 5,8 ГГц можно добиться коэффициента шума приемника NFпрм=1,25 dB (при коэффициенте шума радиочипа NFch=5 dB).

3. Реальный уровень тепловых шумов должен быть N=-104 + 1,25 = -102,75 dBm. Округлим до -102 dBm. Причем в бОльшую сторону, прошу заметить.

4. Для BER=10^-6 заявлено, что при 64-QAM/FEC3/4 необходимое отношение сигнал/шум не превышает 21 dB.

5. Значит, потенциально реализуемая чувствительность WiMax может быть равна -102 + 21 = -81 dBm.

А для терминала MaxBrdge PtP50 указана чувствительность -70,5 dBm. Куда делись ещё 10,5 dBm, только богу и юнидате известно...

 

Поэтому повторюсь:

Чувствительность приёмника низковата у этого "чуда", имхо.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Решил вернуться к истокам дискуссии и точно подсчитать, что можно выжать из WiMax.

1. Теоретический уровень тепловых шумов идеального (нешумящего) приёмника в полосе 10 МГц равен -104 dBm.

2. Используя предусилитель на транзисторе NESG3031 с NF=1 dB и усилением 10 dB на частоте 5,8 ГГц можно добиться коэффициента шума приемника NFпрм=1,25 dB (при коэффициенте шума радиочипа NFch=5 dB).

3. Реальный уровень тепловых шумов должен быть N=-104 + 1,25 = -102,75 dBm. Округлим до -102 dBm. Причем в бОльшую сторону, прошу заметить.

4. Для BER=10^-6 заявлено, что при 64-QAM/FEC3/4 необходимое отношение сигнал/шум не превышает 21 dB.

5. Значит, потенциально реализуемая чувствительность WiMax может быть равна -102 + 21 = -81 dBm.

А для терминала MaxBrdge PtP50 указана чувствительность -70,5 dBm. Куда делись ещё 10,5 dBm, только богу и юнидате известно...

 

Поэтому повторюсь:

Чувствительность приёмника низковата у этого "чуда", имхо.
Идеальный приемник трудно сделать :-).

Если мы посмотрим на стандарт 802.16e-2005 то там очень точно указывается где может теряться сигнал. Максимально допустимый NF принимается 8 dB !!! ( а не 1.25db для усилителя на каких то транзисторах который в wimax никогда работать не сможет ). Плюс есть величина которая называется потери реализации - implementation loss - максимально допустимая величина 5 dB. То есть всего -104 +8 +5+21 =-70 dB в 10 мгц.

Это требования стандарта к прозводителям.

miniPCI 802.16d карта c чипом Wavesat, которая применяется в системе MAXBridge Юнидаты соответствует этим требованиям ( причем кстати с запасом на уровне 10 E-11 ). Лучшие но и более дорогие образцы 802.16 радио имеют чувствительность -76 -77 dBm в 10 мгц. ( где потери реализации близки к нулю и NF =6 dB).

Систем фиксированного и мобильного БЩД, а также wifi c NF меньше 4 dB в природе не существует.

Можно убедиться в приведенных цифрах посмотрев на MAXBridge (или любой другой 802.16d) в работе. Он показывает RSSI, CINR ( C/(N+I) - если нет интерференции то эта величина примерно равна SNR) и величину noise floor RSSI +CINR.

Скажем для уровня RSSI =-72 dBm, CINR будет без помех примерно 24-25 dB и noise floor -96-97 dBm. Модуляция будет кстати 64QAM 3/4 (решение о модуляции принимается в отличие от wifi по CINR а не по порогу чувствительности).

 

 

Изменено пользователем slv700

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Лучшие но и более дорогие образцы 802.16 радио имеют чувствительность -76 -77 dBm в 10 мгц. ( где потери реализации близки к нулю и NF =6 dB).
Но ведь могут, если захотят!

У той же юнидаты разница в чувствительности между моделями High End и Pico составляет 3,5 dB. Явно в одной модели стоИт копеечный малошумящий предусилитель. Представляю разницу в конечной цене изделий...

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Лучшие но и более дорогие образцы 802.16 радио имеют чувствительность -76 -77 dBm в 10 мгц. ( где потери реализации близки к нулю и NF =6 dB).
Но ведь могут, если захотят!

У той же юнидаты разница в чувствительности между моделями High End и Pico составляет 3,5 dB. Явно в одной модели стоИт копеечный малошумящий предусилитель. Представляю разницу в конечной цене изделий...

Если бы все решалось установкой копеечного предусилителя....

у wimax очень жесткие требования с спектральной маске, внеполосным излучениям, подавлению по соседнему каналу и т.д. Просто так поставить усилитель и особенно в 5 ГГц оборудовании не получается. Поэтому например на сегодняшний день предел wimax в 5 ггц - tx power 24 dB.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Систем фиксированного и мобильного БЩД, а также wifi c NF меньше 4 dB в природе не существует
Вот пример спутниковых конвертеров (частота в два раза выше) с коэффициентами шума NF=0,2 dB. Что мешает получить такой же NF для Wi-Fi или WiMax?

http://www.doubles.ru/catalog/sputnikovoe_...page/1/~brand_0

Изменено пользователем shpas

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Систем фиксированного и мобильного БЩД, а также wifi c NF меньше 4 dB в природе не существует
Вот пример спутниковых конвертеров (частота в два раза выше) с коэффициентами шума NF=0,2 dB. Что мешает получить такой же NF для Wi-Fi или WiMax?

http://www.doubles.ru/catalog/sputnikovoe_...page/1/~brand_0

Причина, как мне представляется, в следующем

С чисто математической точки зрения в многокаскадном устройcтве общий NF действивительно тем ниже, чем выше усиление первого касакада. При этом общий NF не может быть меньше NF первого каскада. В спутниковых ресиверах возможно на входе сразу ставят предусилитель получая в сумме общий низкий NF.

В наших устройствах( wifi, wimax) первым элементом в приемнике ставится не усилитель, а в лучшем случае фильтры (для подавления внеполосного излучения). А фильтр как пассивный элемент имеет всегда эффективную ( эквивалентую) шумовую температуру равную температуре окружающей среды - то есть примерно 290K ( 17C)- что дает сразу на входе NF=3 dB. Если поставить между антенной и устройством усилитель - например обычный внешний - то чисто математически мы сможем понизить общий NF и теоретически выиграть в чувствительности пару дБ . Однако усилитель добавит потерь реализации , что наоборот ухудшит чувствительность ( что обычно бывает с high power картами ). И других негативных последствий от использования такого усилителя или другого в front end цепях девайса будет больше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

В наших устройствах( wifi, wimax) первым элементом в приемнике ставится не усилитель, а в лучшем случае фильтры (для подавления внеполосного излучения). А фильтр как пассивный элемент имеет всегда эффективную ( эквивалентую) шумовую температуру равную температуре окружающей среды - то есть примерно 290K ( 17C)- что дает сразу на входе NF=3 dB.
А что, на входе спутниковых конвертеров фильтров нет?

Между антенной и трактами приёма/передачи в Wi-Fi и, предполагаю, в WiMax ставится СВЧ-коммутатор. И хотя он работает в ключевом режиме, шум-фактор он, возможно, всё же ухудшает. Но конкретных цифр о шум-факторе коммутаторов я не нашёл.

Хотя возможна работа и без коммутаторов, на разные антенны для передачи и приёма.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

В наших устройствах( wifi, wimax) первым элементом в приемнике ставится не усилитель, а в лучшем случае фильтры (для подавления внеполосного излучения). А фильтр как пассивный элемент имеет всегда эффективную ( эквивалентую) шумовую температуру равную температуре окружающей среды - то есть примерно 290K ( 17C)- что дает сразу на входе NF=3 dB.
А что, на входе спутниковых конвертеров фильтров нет?

Между антенной и трактами приёма/передачи в Wi-Fi и, предполагаю, в WiMax ставится СВЧ-коммутатор. И хотя он работает в ключевом режиме, шум-фактор он, возможно, всё же ухудшает. Но конкретных цифр о шум-факторе коммутаторов я не нашёл.

Хотя возможна работа и без коммутаторов, на разные антенны для передачи и приёма.

На входе спутниковых конвертеров фильтров нет. Они вобще-то в небо смотрят через узкофкокусные антенны. Незачем полосовой фильтр там в общем случае.

перед свч-коммутатором все одно стоит полосовой фильтр. Если оный не стоит (видел и такое в некоторых post-wifi железках) то оборудование в реальных условиях не работает и приходтся ставить фильтры на N-type.

Чтобы работать без свича надо иметь изоляцию между трактами 50-60дБ, что чисто технически малореально увидеть в серийном оборудовании. Тогда как свич эту развязку дает, ну или дает около 40, а прочее достигается уже программно за счет временных интевалов между приемом и передачей.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

На входе спутниковых конвертеров фильтров нет. Они вобще-то в небо смотрят через узкофкокусные антенны. Незачем полосовой фильтр там в общем случае.
Этого не может быть. Микрополосковый фильтр (хотя бы в виде четвертьволновой короткозамкнутой линии) присутствует всегда, иначе любая широкополосная помеха валила бы приём. Да и работа входных транзисторов стала бы экстремальной.
Чтобы работать без свича надо иметь изоляцию между трактами 50-60дБ, что чисто технически малореально увидеть в серийном оборудовании. Тогда как свич эту развязку дает, ну или дает около 40, а прочее достигается уже программно за счет временных интевалов между приемом и передачей.
Этот режим я сам лично опробовал, причем тракты приема/передачи были подключены к одной панельной антенне, только на входы для разных поляризаций. Работало почти полгода, пока коммутаторами не разжился. Реальные коммутаторы дают развязку 15 - 30 dB, судя по спекам.

В отношении сообщения в личку - могу сказать одно: появится производитель одночиповых решений для WiMax типа Атероса, всё изменится кардинально, в том числе и цена.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

спутниковое и валится от широкополосной помехи.

качественная дуалпол антенна может дать развязку до 50дБ.

изоляция это не сам свич, а схемное решение. в тдд нет одновременной передачи с приемом. доп изоляцию дает коммутируемый аттенюатор приемника.

одночиповую реализацию вместе с радио для базы 802.16 сделать невозможно.

и для терминала на ASIC - тоже малореально. собственно Атерос - это не одночип, это сок.

а чтобы сок окупался - его надо мин 100к штук. а чтобы цена падала - еще в 10 раз больше.

при этом одночип не вышло сделать ни у кого. новые чипсеты phy+mac для cpe уже никто не разрабатывает и не будет. а для базы это невозможно. пример пикочипа, который толком так и не заработал, а цена была вообще заоблачная.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

одночиповую реализацию вместе с радио для базы 802.16 сделать невозможно
Почему? Может быть, я немного путаюсь в терминологии, но Атерос выпускает одночиповые решения. Дополнительно нужна только память и микросхема ethernet-интерфейса.

Чем таким особенным отличается WiMax от Wi-Fi?

Попробую прикрепить пример реализации (в моём понимании) одночипового решения wi-Fi, правда, размер файла великоват.

March06_Spk1.zip

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

одночиповую реализацию вместе с радио для базы 802.16 сделать невозможно
Почему? Может быть, я немного путаюсь в терминологии, но Атерос выпускает одночиповые решения. Дополнительно нужна только память и микросхема ethernet-интерфейса.

Чем таким особенным отличается WiMax от Wi-Fi?

Попробую прикрепить пример реализации (в моём понимании) одночипового решения wi-Fi, правда, размер файла великоват.

Если под одночиповым решением понимать 1 монтажный корпус, тогда да - Атерос выпускает одночиповые решения. И то, только для wifi диапазона. Для других диапазонов RF дискретный.

Чем отличается WiMAX от Wifi - описание MAC+PHY по объему в 6 раз больше. Это при том, что в стандартне не описана реализация планировщика базы и подуровня конвергенции.

В wifi до 11n вообще по сути был радиоэернет, и логика работы базы на уровне чипсета, от логики работы клиента мало чем отличалась.

Тогда как в WiMAX база контролирует работу всех терминалов(до 200 фактически), корректирует им мощность, частоту и фазу в реальном времени (periodic ranging process). Что требует ряда измерений и обработки их. Так же база должна обрабатывать capabilities каждого терминала, а они могут отличаться за предеалми минимального набора и активировать соответствующие процессы обработки данных. Ну и еще такая штука как планировщик, которая должна по эффективности работы вписываться в очень жесткие рамки для каждого активного Service Flow.

Т.е. с точки зрение реализации сравнивать WiMAX c WiFi - это просто смешно. Это как формула1 и картинг по сложности конструкции. Есть реализации WIMAX на SoC, но с дискретным радио, но эти реализации вынуждены делать планировку QoS на процессоре SoC, которого часто на эту задачу не хватает, из-за чего высшие QoS не работают так как по стандарту требуется. Надо так же не забывать, что WiMAX существует в 5.1-5.9ГГц, 3.3-3.4ГГц, 3.4-3.6ГГц, 3.65ГГц, 1.4ГГц, 700МГц - такое универсальное радио построить невозможно, а для выпуска SoC нужен объем не менее 100000шт. Чипов. Да, чип может обходиться при этом 25..40 $USD, т.е. чтобы попробовать что-то выпустить, надо только в производство вложить 2.5-4млн. долларов. Это не считая разработку SoC, который при наличии встроенного RF превращается в искусство. Кстати WiFi имеет куда меньшие требования по точности работы RF, отсутствует точная калибровка сигнала и термокомпенсация девиации мощности и частоты - для комнатного применения (что есть основной потребитель) оно не надо.

В целом это объяснить не разработчику, который сам не сталкивался довольно сложно. Кстати помимо памяти и эзернета надо еще флеш, ибо микропрограмму где-то надо хранить. И еще схему питания. И загрузчик, отладчик. Еще где-то надо хранить конфиги, сертификаты итп.

Т.е. в целом под 1 диапазон запихать все в SoC можно (особенно если брать технологии 2010 года), но только вот проблема - когда окупятся вложения. Если они вообще окупятся. Ведь массового рынка тут нет, в отличие от WiFi и рассчитывать на продажу миллионов баз глупо.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 смайлов.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.