Task 1

Consider a point-to-point radio link operating at a frequency of 3.4 GHz. The radio wave propagation

environment involves line-of-sight propagation between a transmitter and receiver which are separated by  adistance of 120m. Assume that the transmitting and receiving antennas are mounted at the same heights. The properties of the link are given below:

Pin = 53 dBm

PA = 21.6 dB

Tx Cable Loss = -1.2 dB

Tx Ant. Gain = 16.3 dB

Rx Ant. Gain = 9.4 dB

LNA = 13 dB

Rx Cable Loss = -1.5 dB

Build a model of this scenario in Matlab Simulink using the following blocks:

•    Constant block (available from Simulink / Commonly Used Blocks).

•    Gain block (available from Simulink / Commonly Used Blocks).

•    Display block (available from Simulink / Sinks).

Answer the following questions:

[30 marks]

a)    Convert the gain and loss values from dB to ratio values. Show all working. Also, convert the input power from dBm to Watts. (7 marks)

b)   Calculate the wavelength in free-space along with the free-space pathloss. Express the pathloss as a ratio. Show all working. (7 marks)

c)    Produce a model of the link, in Matlab Simulink, and display the output power in Watts. Label each block appropriately. (11 marks)

d)   Validate the output power value reported in Simulink via an appropriate calculation. Show all working. (5 marks)

Task 2

In this task we will express the gain in dB and configure the model to display power values in dBm. Answer the following questions:

[20 marks]

a)    Rebuild the model, which you prepared in Matlab Simulink for Task 1. Replace the constant gain block by “dB Gain” blocks (available from Math Functions / Math Operations) and ensure equivalence with the model prepared in answer to Task 1. (10 marks)

b)    Use the “dB Conversion” block (available from Math Functions / Math Operations), as appropriate, to convert the input power from Watts to dBm. Configure the model to display both the input and  output power in dBm (10 marks)