Построить график влияния расстояния разнесения между TX / RX и силой принимаемого сигнала

Question

Я пытаюсь построить график влияния расстояния разнесения между TX / RX и силой принятого сигнала, используя уравнение свободного пространства Фриса.

У меня проблема с графиком. Когда мой pr в единицах дБм, значение не является правильным.

Мой код ниже:

clc;
close all;
clear all;

d = 1:0.1:20 ;
f = 2100000000;
Wavelength = (3*10^8/f).^2;
PT = 50.12;
PR = (Wavelength./(4*pi*d).^2)*PT ;
PR1 = 10*log(PR/(10*10.^-3)) ;

subplot(2,1,1);
plot(d,PR);
xlabel('x--> D (distance in Km)');
ylabel('y--> PR (Received power in Watts)');
title('Distance of separation between the TX/RX and the receive signal strength');
grid on

subplot(2,1,2);
plot(d,PR1);
xlabel('x--> D (distance in Meter)');
ylabel('y--> PR (Received power in dBm)');
title('Distance of separation between the TX/RX and the receive signal strength');
grid on;

Answer 1

Я не эксперт в том, что касается предмета ваших вычислений, но кажется, что ваш второй участок содержит две ошибки: ошибка масштаба (ось X должна использовать метры в качестве базовой единицы вместо километров) и преобразование ошибка (переход от ватт к дБм должен быть рассчитан по-разному).

Первая проблема очень легко решается. Чтобы получить расстояние в метрах, начиная с километров, просто сделайте следующее:

d1 = d .* 1000;

Теперь, что касается второй проблемы, я думаю, вы должны действовать следующим образом:

dBW = 10 * log10(PR)

dBm = 10 * log10(1000 * PR)
    = 10 * log10(PR) + 10 * log10(1000)
    = 10 * log10(PR) + 10 * 3
    = 10 * log10(PR) + 30
    = dBW + 30

Таким образом:

PR1 = (10 .* log10(PR)) + 30;

Вот окончательный код:

clc();
close all;
clear all;

f = 2100000000;
wl = ((3 * 10^8) / f) ^ 2;
PT = 50.12;

d = 1:0.1:20;
PR = (wl ./ ((4 .* pi() .* d) .^ 2)) .* PT;

d1 = d .* 1000;
PR1 = (10 .* log10(PR)) + 30;

subplot(2,1,1);
plot(d,PR);
xlabel('x --> D (Distance in Km)');
ylabel('y --> PR (Received Power in Watts)');
title('Distance of separation between the TX/RX and the receive signal strength');
grid on;

subplot(2,1,2);
plot(d1,PR1);
xlabel('x --> D (Distance in Meter)');
ylabel('y --> PR (Received Power in dBm)');
title('Distance of separation between the TX/RX and the receive signal strength');
grid on;