理论教育 性能参数预算物联网应用实践

性能参数预算物联网应用实践

时间:2023-10-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:综合考虑其PA的1dBm压缩点和系统功耗等因素,设定其TXPOWER=0xD5,即CC2531的输出功率为1dBm,CC2591的发射功率为19dBm,是较理想的大功率输出参考设定。链路损耗预算Loss为118.2dBm,频率Freq以CC2531的RF中心频率2450MHz计算,可得无线通信传输距离d=7.93km。

性能参数预算物联网应用实践

1.发射功率预算

根据CC2530和CC2591的数据手册可知,CC2530射频端口的发射功率最大为+4.5dBm,修改TXPOWER寄存器的值可调节其发射功率,范围为-22~+4.5dBm。连接CC2591后,CC2591发射模式下PA增益最大为22dB,则对应的发射功率范围为+10~22dBm(最大值由PA本身决定,最小值可以更小)。综合考虑其PA的1dBm压缩点(19dBm)和系统功耗等因素,设定其TXPOWER=0xD5,即CC2531的输出功率为1dBm,CC2591的发射功率为19dBm,是较理想的大功率输出参考设定(仅供参考,实际中可能会有变化)。

2.接收灵敏度估算

CC2591处于接收高增益模式时,HGM=1,其外部天线连同内部T/R选择器到内部LNA的噪声系数(NF)为4.8dB,后端CC2531内部可解析的信号的信噪比(SNR)为3dB(保证误码率在一定水平),单信道发射接收带宽(BW)可设为1MHz或5MHz。根据公式,当正常室温T0=290K时,1Hz带宽的噪声功率为N0=-174dBm,接收灵敏度S=-174dBm+NF+SNR+10lg(BW)。代入参数可得,接收带宽5MHz时,接收灵敏度S=-99.2dBm。

3.通信距离估算(www.daowen.com)

在现实环境中,任意两点之间通信,环境给传输波带来的损耗一般无法定量估算,而且根据环境变化千差万别。在不考虑外界影响和传输损耗,电磁波在理想情况传播的条件下,无线通信传输距离的计算公式如下:

Loss=32.44+20lgd+20lg(Freq)

天线增益暂不考虑(需要根据实际购买天线参数而定)。链路损耗预算Loss为118.2dBm(不计非理想损耗),频率Freq以CC2531的RF中心频率2450MHz计算,可得无线通信传输距离d=7.93km。实际应用中达不到这个距离,此值仅供参考。

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