微波通信的链路预算
就以一个例子介绍微波传输链路的预算。
1. 自由空间传输损耗
电磁波在自由空间（无阻挡、无障碍）中的传输损耗为：
Ls（dB）=92.4+20lgF+20lgD
其中：
F：发射频率，单位为GHz
D：传输距离，单位为公里（km）
例如：5.8GHz频率的信号传输20公里的损耗为：
Ls=92.4+15.3+26=133.7dB
2. 系统增益
设备的系统增益为：
Gs=Pt-Pro
其中：
Pt为设备射频输出功率
Pro为系统接收灵敏度
例如，对于MSR-1010扩频微波设备，Pt=23dBm，Pro=-89dBm
那么，该设备的系统增益为：
Gs=112dB
3. 链路总增益
Gl=Gs+Gt+Gr
其中：
Gt为发射端的天线增益（dB）
Gr为接收端的天线增益（dB），一般来说，发射天线和接收天线采用相同的天线口径，即Gt=Gr
例如，收发两端都用0.6米口径的天线，其增益为Gt=Gr=28.5dB，那么链路增益为，
Gl=112+28.5+28.5=169dB
4. 链路总损耗
Lt=Ls + Lft + Lfr
其中：
Lft为发射端ODU和天线之间的电缆损耗
Lfr为接收端ODU和天线之间的电缆损耗
例如，对于MSR-1010设备，ODU与天线之间的馈线长度为1.5-2.0米，在5.8GHz频率，其损耗为0.5dB。那么，链路总损耗为：
Lt=133.7+0.5+0.5=134.7dB
5. 链路储备余量
微波链路的储备余量为：
Margin=Gl – Lt
例如，对于上述微波链路，其链路储备余量为：
Margin=169-134.7=34.3dB
反之，如果确定了链路的储备余量，可以反推出所需要的天线口径。在所用设备、通信距离和工作频率确定以后，天线口径和链路的储备余量之间是可以推算出来的，即天线增益的提高量（收发天线合计）就转化为链路储备余量的增加量。
图1给出了微波链路增益损耗计算模型，图中各个环节的增益（损耗）定义见上文。根据该模型，无线通信工程师可以很容易计算出某具体微波链路的功率预算。
6. 链路预算中常用参数一览表
1) MegaLink系列扩频微波传输设备系统增益一览表（Pt=23dBm）
|
序号 |
产品型号 |
系统增益（dB） |
备注 |
|
1 |
MSR-1010 |
111 |
1E1 |
|
2 |
MSR-1020 |
109 |
4E1 |
|
3 |
MSR-1021 |
109 |
4E1/LAN |
|
4 |
MSR-1030 |
105 |
8E1 |
|
5 |
MSR-1031 |
105 |
8E1/LAN |
（2）常用天线增益一览表
5．8GHz频段天线主要技术指标
|
序号 |
天线口径（米） |
增益（dB） |
半功率角（º） |
|
1 |
0．30 |
|
|
|
2 |
0．60 |
28.5 |
|
|
3 |
0．90 |
32.0 |
|
|
4 |
1．20 |
34.5 |
|
|
|
|
|
|
（3）各频段信号的自由空间损耗Ls(dB)速查表
|
距离 D（km） |
2．5 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
|
5.8GHz |
115.7 |
121.7 |
127.7 |
131.2 |
133.7 |
135.7 |
137.2 |
|
7/8GHz |
118.5 |
124.5 |
130.5 |
134.0 |
136.5 |
138.5 |
140.0 |
|
13GHz |
122.7 |
128.7 |
134.7 |
138.2 |
140.7 |
142.7 |
144.2 |
|
15GHz |
124.0 |
130.0 |
136.0 |
140.0 |
142.0 |
144.0 |
145.5 |
|
18GHz |
125.5 |
131.5 |
137.5 |
141.0 |
143.5 |
145.5 |
147.0 |
