ويعد حساب ميزانية الوصلة أمرا أساسيا لتصميم وتحليل نظم الاتصالات اللاسلكية، ويساعد على تحديد ما إذا كان يمكن تلقي إشارة ذات نوعية كافية على مسافة محددة، وتوفر هذه المادة نهجا تدريجيا لحساب ميزانية الربط، بما يكفل وصلات اتصال موثوقة.

فهم ميزانية الربط

وتستأثر ميزانية الوصلة بجميع المكاسب والخسائر التي تجنيها الجهة المرسلة إلى الجهة المتلقية، وتساعد على تقدير قوة الإشارة الواردة، وتقيّم ما إذا كانت تستوفي العتبة المطلوبة للتشغيل السليم، وتشمل العناصر الرئيسية القوة التي تبثها أجهزة النقل، والمكاسب الهوائية، وفقدان المسارات، وحساسية أجهزة الاستلام.

الخطوة 1: حساب قوة نقل السلطة

ابتداء من إنتاج الطاقة الكهربائية للمرسل، الذي يحدد عادة في أجهزة القذف (DBm) - تمثل هذه القيمة القوة التي تم إرسالها إلى الهوائي، مثلا، يمكن للمرسل أن ينتج 20 دروجينيا.

الخطوة 2: إضافة غازات الهوائيات

(ب) إدراج مكاسب الهوائيين الذين ينقلون ويستقبلون على السواء، ويُعبر عن مكاسب الهوائيات في ديسيبل (دي بي) مثلاً، إذا كان الهوائي الذي يُحيل إليه كسب قدره 8 د بي، وكان الهوائي المتلقي له 4 د.بي، يضاف ذلك إلى مستوى السلطة.

الخطوة 3: حساب الخسائر في المسار

وتُعزى الخسارة في المسار إلى تخفيف الإشارة على مسافة بعيدة، ويمكن حسابها باستخدام صيغة " فوسوف الفضاء الحرة " :

FSPL (dB) = 20 * log10(distance) + 20 * log10 (frequency) + 32.44

حيث المسافة في الكيلومترات والتردد في ميغارتز

الخطوة 4: تحديد مدى القدرة على الاستلام

وحساسية الاستلام هي الحد الأدنى للإشارة المطلوبة للأداء المقبول، وهو ما يحدده مصنّع الأجهزة ويُعبّر عنه عادة في الوثيقة DBm. Ensure that the received signal exceeds this threshold for reliable communication.

حساب الميزانية النهائية للربط

وتحسب ميزانية الوصلة الإجمالية على النحو التالي:

  • Transmitter Power (dBm)
  • + Transmit Antenna Gain (dBi)
  • + استقبال الهوائيات (دبي)
  • − Path Loss (dB)

وتشير القيمة الناتجة عن ذلك إلى قوة الإشارة الواردة، وإذا تجاوزت درجة حساسية جهاز الاستقبال، فإن الصلة قابلة للتنفيذ.