Das Link Budget (LB) berechnet die Verstärkungen und die Dämpfungen der Sendeleistung, die ein Kommunikationssignal in einem Telekommunikationssystem erfährt. Es beschreibt die Differenz zwischen der Sendeleistung, die durch ein Kommunikationsmedium, wie Luft oder ein Kabel, übertragen wird und der Empfangsleistung.
Der Link Margin (LKM) wird in dB gemessen und beschreibt die Differenz zwischen der minimalen Signalleistung, die am Empfänger erwartet wird, und der minimalen Empfindlichkeit, die der Empfänger benötigt, um das Kommunikationssignal zu lesen. Die minimale Empfängeremfindlichkeit bezieht sich also auf die Signalstärke, bei der der Empfänger die Kommunikationssignale gerade noch lesen kann.
In einem Thread System muss ein LKM von 20 dB, in Ausnahmefällen auch 15 dB, eingeplant werden, um sicherzustellen, dass das System auch bei zusätzlicher Signaldämpfung noch funktioniert.
Die nachstehende Abbildung zeigt die relevante Verstärkung und Dämpfung der Sendeleistung und den sich daraus ergebenden Link Margin in einer drahtlosen Thread Kommunikation.
Link-Budget und Link-Margin 1 Funkstrecke | PTX = Sendeleistung (dBm) GTX = Verstärkung am Sender (dBi) LTX = Dämpfung am Sender (dB), LFS = Übertragungsdämpfung im freien Raum (db) LO = Dämpfung durch Hindernis (db) GRX = Verstärkung am Empfänger (dBi) LRX = Dämpfung am Empfanger (dB), PRX = Empfängerleistung (dBm) SRX = Empfängerempfindlichkeit (dBm) LKM = Link Margin (dBm) LB = Link Budget (dBm) |
Link-Budget und Link-Margin berechnen
Das Link-Budget hilft beim Abschätzen der Signalpegel.
Führen Sie die folgenden Schritte durch. Nehmen Sie dabei eine typische Empfängerempfindlichkeit (SRX) von 90 dBm bis 106 dBm für eine Thread Komponente an für die Berechnung von Link Budget und Link Margin in einem Thread System.
- Addieren Sie die Ausgangsleistung des Senders und des Empfängers Ihrer Thread Geräte. In der Regel sind dies Werte zwischen 6 dBm und 10 dBm.
- Ziehen Sie davon die Übertragungsdämpfung im freien Raum (LFS) ab. Dies kann mit dem Online-Rechner für die Übertragungsdämpfung im freien Raum berechnet werden, siehe 'Zugehörige Dokumentation'.
- Geben Sie die Entfernung Ihres Geräts in Metern ein.
- Geben Sie eine Frequenz von 2400 MHz ein.
- Setzen Sie die Verstärkung am Sender (GTx) auf 0.
- Setzen Sie die Verstärkung am Empfänger (GRx) auf 0.
- Ziehen Sie die Dämpfung durch Hindernisse ab. Diese kann anhand des Diagramms in Kapitel 'Dämpfende Wirkung von Materialien' bestimmt werden.
- Ziehen Sie die Dämpfung durch Interferenzen ab (ist schwer zu berechnen). Vermeiden Sie direkte Interferenzen mit anderen Funksignalen, wo dies möglich ist. Weitere Informationen finden Sie unter 'Signal-Rausch-Verhältnis'
Die sich daraus ergebende Zahl ist Ihr Link Margin (LKM) in dBm. Ihr Thread System ist zuverlässig und stabil, wenn der Link Margin über 20 dBm liegt.
Dies ist eine theoretische Berechnung. In der Praxis können die Werte davon abweichen.
SRX = Empfängerempfindlichkeit (dBm) PTX = Sendeleistung (dBm) PRX = Empfängerleistung (dBm) LFS = Übertragungsdämpfung im freien Raum (db) LO = Dämpfung durch Hindernis (db) LI = Dämpfung durch Interferenzen (db) LKM = Link Margin (dBm) LB = Link Budget (dBm) |