最后,链路预算产生系统运行裕度(SOM),如式所示
上述公式里面符号代表:
PRX =接收功率(dBm)
PTX =发射机输出功率(dBm)
•GTX =发射机天线增益(dBi)
•GRX =接收天线增益(dBi)
•LTX =传输馈线和相关损耗(如馈线、连接器等)(dB)
•LFS =空闲空间损失或路径损失(dB)
•LM =杂信号传播损耗(例如,衰落边缘,偏振失配,介质损耗等)(dB)
•LRX =接收馈电和相关损耗(例如,馈线、连接器等)(dB)
•SRX=接收器灵敏度(dBm)
一般来说,上表计算的标准下行链路和上行链路预算适用于以UNB为基础的和以SS为基础的LPWAN系统;然而,他们提供这个合理的链接预算的方式是不同的。基于UNB的LPWAN技术通过在UNB中编码信号(通过将每个载波信号压缩到100Hz左右)提供了高的链路预算。在使用了UNB后,这些调制技术在多个链路之间非常有效地共享了整个频谱,并增加了每单位带宽支持的端设备数量。SS-based LPWAN技术使用125kHz带宽(允许2个通道用于250kHz相对高功率的欧洲子带)将有大约24dB(下行)或28dB(上行)的处理增益。
简而言之,在LPWAN中,在有限的传输功率下管理如此高的路径损耗是一项困难的任务,但可以在有限的数据速率下实现。通常情况下,由于监管限制和有效辐射功率(ERP)的限制,远程传输的上行和下行链路预算是不对称的。UNB和SS技术都可以实现合理和相似的链接预算,假设提供相同的参数值和环境,如上表所示。
- 网络共存
在LPWAN中多个网络共存是很常见的,因此,它们的协调对于不间断通信是至关重要的。这种共存可能是两个UNB、两个SS或一个UNB和SS。任何两个网络的共存都会导致两个主要问题:共享信道的两个网络的相互干扰和主要的上行阻塞。在LPWAN中,只有在非常低的容量部署下,当干扰系统中同时活动的用户非常少时,两个网络才可能公平共存。
在基于UNB的LPWAN中,两个网络共存导致的问题更少,可以友好地共享可用的频谱/容量。通过在两个系统中使用额外的信道,可以减少系统之间的干扰。然而,这将要求基站处理额外的信道,但不会对系统性能产生任何不利影响。如果尺寸计算过程考虑并解决了干扰的可能性,部署两个不协调的UNB也是可能的。在基于ss的LPWAN中,两个网络的共存比UNB网络在共享可用频谱/容量时产生更多的问题。它们被称为“坏邻居”,减轻干扰影响相对困难。
总而言之,在LPWAN中两个网络共存的情况下,上行链路的干扰问题比下行链路的干扰问题多。两个UNB网络的成功共存需要频率重新分配和尺寸调整。同样,两个SS网络的成功共存也需要同步。分析了LPWAN中UNB和SS网络共存的条件及其影响和缓解措施见下表。