Các quy tắc băng tần ISM cho phổ rộng: tôi cần lan truyền bao nhiêu?


7

Tôi đang thực hiện một nghiên cứu sơ bộ về đường xuống dữ liệu băng tần ISM 5,8 GHz cho một vệ tinh khối.

Tôi biết rằng phổ rộng là bắt buộc đối với ISM, nhưng các quy tắc của FCC có vẻ khá mờ nhạt về mức độ tôi cần lan truyền (đối với DSSS). Các tài liệu tham khảo duy nhất tôi có thể tìm thấy là các đoạn trích từ 15.247 (phần còn lại dường như chỉ đề cập đến FHSS):

Các hệ thống sử dụng các kỹ thuật điều chế kỹ thuật số có thể hoạt động ở các dải tần 902-928 MHz, 2400-2483,5 MHz và 5725-5850 MHz. Băng thông tối thiểu 6 dB phải tối thiểu 500 kHz.

Và:

Đối với các hệ thống được điều chế bằng kỹ thuật số, mật độ phổ công suất được thực hiện từ bộ tản nhiệt có chủ ý đến ăng ten không được lớn hơn 8 dBm trong bất kỳ dải 3 kHz nào trong bất kỳ khoảng thời gian truyền liên tục nào. Mật độ phổ công suất này phải được xác định theo các quy định của đoạn (b) của phần này. Phương pháp tương tự để xác định công suất đầu ra được tiến hành sẽ được sử dụng để xác định mật độ phổ công suất.

Về cơ bản, câu hỏi của tôi là - tôi phải lan truyền bao nhiêu? Tôi đang lên kế hoạch sử dụng QAM với Mã Turbo nửa tốc độ. Thứ tự điều chế sẽ được xác định bởi băng thông có sẵn cho tôi.


2
Đọc Wikipedia một chút, không rõ các chế độ hiện đại như ac phổ rộng. Chúng chắc chắn là băng rộng, nhưng tôi nghĩ giờ đây chúng sử dụng tất cả băng thông có sẵn cho dữ liệu và không "lan truyền" nó vượt xa điều đó. Dù sao, đối với người quan sát không tương thích, không có sự khác biệt giữa tín hiệu rộng 20 MHz, cho dù chúng là 1 Mbps DSSS hay OFDM 20 Mbps, nếu chúng có cùng mật độ năng lượng. Các quy định dường như hỗ trợ điều đó.
tomnexus

Câu trả lời:


1

Hãy thận trọng với câu trả lời này, vì tôi chưa đọc các quy tắc của FCC về ISM, tôi chỉ đơn thuần suy luận từ thông tin bạn đã cung cấp.

Chiết xuất đầu tiên không áp dụng cho phổ trải rộng cho mỗi gia nhập , nhưng bất kỳ hình thức điều chế kỹ thuật số. Sự khác biệt giữa SS (giả sử chuỗi DSSS lan truyền chuỗi trực tiếp thay vì FH nhảy tần số, khó sử dụng hơn) và điều chế trực tiếp về cơ bản là một khái niệm. Chính tốc độ bit hoặc chip sẽ xác định băng thông của kênh truyền. Tùy thuộc vào cách bạn xử lý tín hiệu nhận được cho dù tải trọng dữ liệu thực tế có thể so sánh với tốc độ bit, hoặc ít hơn nhiều so với nó.

Bạn được yêu cầu có băng thông 6dB tối thiểu 500kHz. Giả sử gốc điều chế cosine tăng với tốc độ dữ liệu 500k ký hiệu / s. Điều này sẽ có băng thông 3dB 500kHz, sẽ đáp ứng nhiều hơn thế. Cho dù tất cả các biểu tượng đó là độc lập, hoặc lây lan bởi một số hình thức truyền bá mã là tùy thuộc vào bạn.

Trích xuất đầu tiên không đặt các mặt nạ khác trên băng thông kênh, ví dụ, công suất 99% là mức phổ biến để chỉ định. Nếu điều này thực sự không được chỉ định, thì để lọc RRC, bạn có thể chọn một số lượng lớnα Điều này sẽ đơn giản hóa bộ lọc điều chế của bạn.

Trích xuất thứ hai báo giá năng lượng trong băng thông 3kHz. Đây là một băng thông rất nhỏ và nếu bạn phải có kênh rộng 500kHz, thì 8dBm cứ sau 3kHz sẽ dẫn đến công suất truyền + 30dBm. Tôi không biết liệu bạn có thể nhận được 1 watt trong một khối CubeSat hay không, có lẽ việc truyền tải bùng nổ là có thể.

Nhưng dù sao, tôi nghĩ rằng giới hạn 3kHz là nhiều hơn để ngăn chặn việc truyền 'đường truyền như'. Chẳng hạn, nếu bạn có bộ điều biến IQ, với rò rỉ sóng mang -20dB và công suất đầu ra + 30dBm, bạn sẽ có công suất + 10dBm được phát ra trong đường rò DC, sẽ phá vỡ thông số kỹ thuật này. Mặc dù cần đơn giản để đạt được tỷ lệ sóng mang tốt hơn 20dB, nhưng có thể tốt hơn khi thiết kế điều chế mà không cần bất kỳ thành phần DC nào, vì vậy bạn có thể ghép cặp băng tần cơ sở với bộ điều biến. Các hệ thống comms hiện đại làm điều này, đường lên di động của 4G tránh các nhà mạng tại và gần DC chẳng hạn.

Đã nói rằng cách bạn xử lý điều chế là tùy thuộc vào bạn, để đáp ứng hạn chế công suất 3kHz, nó phải giống như tiếng ồn. Với DSSS, điều này có xu hướng tự động xảy ra nếu bạn phát tán theo m chuỗi và tương tự, đối với dữ liệu ở tốc độ đó, bạn sẽ cần sử dụng một số đa thức làm trắng để tránh các chuỗi 0 hoặc 1 dài tạo ra các tín hiệu nhìn rời rạc.

Tôi tự hỏi nếu bạn chỉ có thể nhấn một số chip Qualcomm radio di động IS-95 vào dịch vụ? Nó sẽ tiết kiệm rất nhiều kỹ thuật!


Cảm ơn, điều đó phù hợp với những gì tôi đã đọc. Tôi đánh dấu câu trả lời của bạn là câu trả lời. Hóa ra ISM không phải là giải pháp của tôi vì Bộ Công nghiệp Canada cấm ISM đối với thông tin vệ tinh. Có vẻ như tôi sẽ phải đến dịch vụ vệ tinh thám hiểm trái đất băng tần S thay thế. Yay, phối hợp ITU đắt tiền.
Peter
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.