灵敏度底噪计算公式,无线电灵敏度和底噪有关系吗

接收机底噪 PN PN = 10lg(KTW) ＋ NF

其中:

K：波尔兹曼常数，= 1.38×10-23 J/K

T：开氏温度，常温为 290 K

W：信号带宽

NF：接收机噪声系数

1、关于热噪声的频谱密度,理解为1Hz带宽内的底噪,则为10lg(KTW)=10(1.38×10-23 J/K*290 K*1Hz)= -203.9772292dBW =-173.9772292dBm≈-174dBm，即热噪声的频谱密度约为-174dBm。

2、在WCDMA的3.84MHz带宽内的底噪则为10lg(KTW)+NF=10(1.38×10-23 J/K*290 K*3.84*1024*1024Hz)+NF= -137.9279178 dBW +NF= -107.92791779999999 dBm+NF≈-108dBm+NF=-105dBm[NF = 3dB （宏蜂窝基站典型值）]

即WCDMA的3.84MHz带宽内的底噪约为-105dBm。

3、LTE系统在一个子载波带宽内的系统底噪约为（-128）dBm，取子载波间隔为15kHz，系统噪声系数NF为4dB。

通过公式计算：10lg(KTW)+NF=10(1.38×10-23 J/K*290 K*15*1024Hz)+NF=-162.113317dBW+4dB=-132.113317dBm+4dB≈-128dBm。

则：1个RB（15*12kHz=180kHz）带宽内的底噪约为（-117.322）dBm

通过公式计算：10lg(KTW)+NF=10(1.38×10-23 J/K*290 K*180*1024Hz)+NF=- -151.3215045dBW+4dB=- -121.3215045dBm+4dB≈-117.322dBm。

根据集团研究院的定义：

当RRU_NI=-116.6dBm/RB，即降敏0.8dB定义为有干扰；

当RRU_NI=-105dBm/RB，即降敏12.4dB定义为严重干扰。

底噪=-174+10lgBW+NF

灵敏度=-174+10logBW+NF+解调门限。(其中NF一般按照4配置)

SNR是解调门限，指定的误码率下的信噪比。（-174+10logBW+NF)是归算到天线口的噪声功率。接收灵敏度就是信号功率。

NF:noise figure 杂讯指数

-174就是Thermal Noise 室温25度

NF: 衡量一个讯号 从系统进去到出来 SNR降了多少

最理想是1 也就是Noise-less系统 讯号SNR完全无损害

SNR : 这边指的是解调门限 如果SNR为零 亦即所接收的只有Noise

没有讯号 那此时的灵敏度 称为Noise Floor

B就是带宽 带宽越大 灵敏度越差

但是

GSM带宽200KHz 灵敏度Spec : -102

WCDMA带宽5MHz 灵敏度的Spec如下 :

Band1 : -106.7

Band2: -104.7

Band5: -104.7

Band8: -103.7

为啥WCDMA带宽是GSM 25倍 灵敏度理论上更差

但为啥平常各位量测时 发现WCDMA的灵敏度都比GSM来得好呢 ?

主要是因为

WCDMA采展频通讯，避免让讯号被干扰，

原始数据的Chip Rate，会在展频后大大提升(12.2Kbps =>3.84Mcps)，

使得讯号会额外获得25dB的Gain，进而再提高SNR，称为处理增益(Processing Gain)

ETSI的委员 也知道WCDMA的RX会”外挂”这25 dB的Processing Gain

所以Spec 订的比GSM严格

也因为WCDMA的带宽比较宽5MHz

所以不容易有Desense issue

因为Noise要有5MHz的宽带 并不容易

所以就难以干扰WCDMA的讯号