Die Berechnung des Linkbudgets ist für die Entwicklung effektiver Satellitenkommunikationssysteme von wesentlicher Bedeutung, sie hilft zu bestimmen, ob ein Signal stark genug ist, um den Empfänger mit akzeptabler Qualität zu erreichen.

Das Verbindungsbudget berücksichtigt alle Gewinne und Verluste im Signalweg zwischen Satellit und Bodenstation. Zu den wichtigsten Komponenten gehören Sendeleistung, Antennengewinne, Freiraumpfadverlust und Systemverluste. Eine genaue Berechnung gewährleistet zuverlässige Kommunikationsverbindungen.

Schritt 1: Berechnen der Sendeleistung

Beginnen Sie mit der Sendeleistung, die normalerweise in Watt oder Dezibel bezogen auf ein Milliwatt (dBm) angegeben wird, d. h. die Ausgangsleistung des Satellitensenders oder des Senders der Bodenstation.

Schritt 2: Bestimmen Sie Antennengewinne

Antennenverstärkung misst, wie gut eine Antenne Funkenergie lenkt. Sie wird in Dezibel (dBi) ausgedrückt. Antennen mit höherer Verstärkung fokussieren Energie effektiver, wodurch die Empfangssignalstärke erhöht wird.

Schritt 3: Berechnen Sie den freien Raumpfadverlust

Der Verlust des freien Raumpfads (FSPL) ist für die Signalschwächung über die Entfernung verantwortlich, die von der Frequenz und dem Abstand zwischen Satellit und Bodenstation abhängt.

FSPL (dB) = 20 log10(entfernung) + 20 log10(Frequenz) + 92,45)

Schritt 4: Konto für Systemverluste

Zusätzliche Verluste wie atmosphärische Dämpfung, Polarisationsfehlanpassung und Kabelverluste sind in der Regel in Dezibel ausgedrückt und vom Gesamtbudget der Verbindung abgezogen.

Das Gesamtbudget der Verknüpfung wird durch Addition der Gewinne und Subtraktion der Verluste berechnet:

Link Budget (dB) = Sendeleistung (dBm) + Sendeantennengewinn (dBi) + Empfangsantennengewinn (dBi) - Freier Speicherpfadverlust (dB) - Systemverluste (dB)

Dieser Wert gibt die empfangene Signalstärke an, und wenn sichergestellt wird, dass er den minimal erforderlichen Signalpegel des Empfängers überschreitet, wird die Kommunikationsqualität garantiert.