鏈路預算是系統(tǒng)總增益和總損耗的計算，它是終端（UE）接收到信號電平（RxSL）；終端接收到信號電平與接收機靈敏度(RxS)進行比較，以檢查信道狀態(tài)是否正常。

     如果接收信號電平(RxSL)優(yōu)于接收靈敏度(RxS) ，則信道狀態(tài)為”通過“（可用） ，否則為“失敗”（不可用）; 下圖顯示一些示例值，以說明計算連路預算時使用的不同輸入?yún)��?shù):

         5G鏈路預算中計算接收信號電平(RXSL) 公式如下：

         Received Signal Level at receiver (dBm) = gNodeB transmit power (dBm) – 10*log10 (subcarrier quantity) + gNodeB antenna gain (dBi) – gNodeB cable loss (dB) – Path loss (dB) – penetration loss (dB) – foliage loss (dB) – body block loss (dB) – interference margin (dB) – rain/ice margin (dB) – slow fading margin (dB) – body block loss (dB) + UE antenna gain (dB) …………………(1)

         在上例中，接收信號電平RXSL=77 dBm，接收靈敏度(RXS) =-93時，連路預算結(jié)果為“通過；通常受限制的是上行鏈路，建議計算時下行和上行鏈路分開預算，然后考慮最壞鏈路。

         為計算路徑損耗，我們需使用合適的5G 傳播模型(5G使用3GPP 36.873定義的3D傳播模型)。UMa, Umi和RMa模型適用于2-6GHZ頻段，在3GPP 38.901中擴展到0.5-100GHZ)。

         如果我們考慮視距通信（LOS）使用Uma模型，路徑損耗公式如下：

         Path loss =28.0+22*log10⁡(d)+20 log10⁡( fc) …………………(2)

         使用上述公式可以計算出路徑損耗；我們只需輸入“d”--發(fā)射機與接收機之間距離（小區(qū)半徑）和“(fc)”--中心頻率；如果小區(qū)半徑為小區(qū)最遠覆蓋距離，則路徑損失與最大允許路徑損耗(MAPL)相等。

         當我們獲得路徑損耗值就可以計算接收信號電平，并與接收機靈敏度進行比較；

         接收機靈敏度，取決于熱噪聲功率(dBm),噪聲系數(shù)(dB),解調(diào)門限SINR (dB)。接收器靈敏度按以下公式計算:

         Receiver sensitivity (dBm) = Noise figure (dB) + Thermal Noise (dBm) + SINR (dB)  ……… (3)

         熱噪聲計算公式如下: K* T * BW ，其中“K”是波茲曼常數(shù)，“T”是開爾文的溫度，“BW”是帶寬。

         噪聲系數(shù)和信噪比是供應商特有的值，其主要取決于硬件性能和調(diào)制編碼方案譯碼性能。

         可以將方程(1)實現(xiàn)到 excel 中，并改變單元半徑，直到接收信號電平更好或等于接收機的靈敏度。

         如果你想直接得出與特定接收靈敏度相對應的小區(qū)半徑，我們可以使用鏈路預算公式(1) ，并用接收靈敏度替換接收信號電平(dbm)。

         接收靈敏度等于：

         Thermal noise power (dBm) + UE noise figure (dB) + demodulation threshold SINR (dB) ……(4)

         將公式(4)替換為(1) ，路徑損耗等于:

         Path loss (dB) = gNodeB transmit power (dBm) – 10*log10 (subcarrier quantity) + gNodeB antenna gain (dBi) – gNodeB cable loss (dB) – penetration loss (dB) – foliage loss (dB) – body block loss (dB) – interference margin (dB) – rain/ice margin (dB) – slow fading margin (dB) – body block loss (dB) + UE antenna gain (dB) – Thermal noise power (dBm) – UE noise figure (dB) – demodulation threshold SINR (dB) ……………………..(5)

         當計算出路徑損耗，獲悉中心頻率，我們可以用路徑損耗公式計算出小區(qū)半徑:

         Path Loss (PL) =28.0+22 log10⁡( d)+20 log10⁡( fc) ………….(6)

         我們從公式(5)中推導出小區(qū)半徑“d”，并用下面的公式給出:

         Distance (d) = 10 Power ((PL-28-20*Log10(fc))/22) ………………..(7)

         例如，如果路徑損耗為78.4 dB，則小區(qū)半徑為120米。

         再看路徑損耗公式(5)，我們可得出結(jié)論:造成路徑損耗值的主要因素是解調(diào)門限SINR (dB)，這意為較高的SINR值(更好的調(diào)制) ，路徑損耗較低，因此小區(qū)半徑較��！ 需要更多的5G基站。

         至此，關(guān)于鏈路預算計算希望大家已經(jīng)了解；這樣通過鏈路預，我們通過接收機靈敏度、接收信號電平(RSL)為計算出小區(qū)半徑，并比較相同的接收靈敏度，以檢查信道狀態(tài)(通過或失敗)；

         接收靈敏度主要基于容量要求(吞吐量) ，因為SINR值直接與我們希望小區(qū)邊緣實現(xiàn)的吞吐量有關(guān)！

         通過小區(qū)半徑（R) ，我們可以用下面公式計算出一個基站覆蓋面積:

         Coverage Area =pi *R^2 ………………(8)

         最后，所需5G基站數(shù)量計算如下

         #5G gNodeB = (Total  surface area of the cluster in Sq Km / Coverage Area of Single gNB) ….(9)