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资产监控设备中的130dBm GPS信号注入天线端口。一般的C/N0是什么?

作者团队一直从事资产监控设备的研发。在开发过程中,涉及到很多细节问题,对于新同事来说是比较陌生的。同时,在团队之外,也有需要对智能硬件终端开发感兴趣的用户。基于此背景,笔者将在以下内容中主要介绍资产监控设备及设备中GPS相关问题: 130dBm GPS信号注入天线端口时一般的C/N0是多少?做个详细的回答。

资产监控设备概述:
资产监控设备是一种基于物联网通信技术的智能硬件终端。它的主要功能是帮助用户监控仓库、运输和交付中的资产。在流通环节,提供资产的实时位置和状态参数。用户只需登录资产监控设备云后台,即可了解资产动态,帮助用户实现资产分析和管理,降低用户风险。

请教一个问题:
资产监控设备中130dBm GPS信号注入天线端口时一般的C/N0是多少?

问题分析:
首先简单描述一个GPS射频前端的电路图。还简单地假设接收器内部的增益和噪声系数为 20dB 和 5dB。
在此处插入图片说明
这里是图片

结论:
从上图可以看出,-130dBm信号注入GPS电路的天线端口,输出C/N0值约为40dBHz .我们发现C/N0的影响基本上是在LNA的前端引入的(当然也包括LNA的NF)。如果去掉前端的SAW1,理论上可以输出42dBHz的C/N0值。上图中的解释不包括接线的插入损耗。必须存在接线的插入损耗。如果布线不匹配,会引入较大的插入损耗,直接影响C/N0值。另一个是我们基本忽略了LNA后端的插入损耗和噪声系数的影响,因为这个值很小。

同时,如果-130dBm GPS信号直接注入GPS RF接收器,C/N0是多少?
载波功率放大20dB至-110dBm;噪声功率密度放大20dB至-154dBm/Hz,接收机引入5dB噪声,因此噪声功率密度为-149dBm/Hz。因此 C/N0 值为 39dBHz。
希望以上内容能帮助到更多对资产监控设备开发感兴趣的用户。

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