ويعد حساب ميزانية الوصلة أمرا أساسيا لتصميم نظم اتصالات ساتلية فعالة، ويساعد على تحديد ما إذا كانت الإشارة ستكون قوية بما يكفي للوصول إلى المتلقي ذات نوعية مقبولة، وتوفر هذه المادة نهجا تدريجيا لحساب ميزانية الربط للاتصالات الساتلية.

فهم عناصر الميزانية

وتستأثر ميزانية الوصلة بجميع المكاسب والخسائر في مسار الإشارة بين الساتل والمحطة الأرضية، وتشمل العناصر الرئيسية نقل الطاقة، ومكاسب الهوائيات، وخسائر المسار الفضائي، وخسائر النظم.

الخطوة 1: حساب قوة نقل السلطة

ابدأوا بجهاز الإرسال، الذي يحدد عادةً في الأوتار أو الوساط ذات الصلة بـ (ميلوات) هذا هو ناتج الطاقة من جهاز إرسال الأقمار الصناعية أو جهاز إرسال المحطة الأرضية، وتأكدوا أن مستوى الطاقة كافٍ للتغطية المنشودة

الخطوة 2: تحديد المكاسب التي تجنيها الهوائيات

وتكسب الهوائيات من الطاقة اللاسلكية ما هي درجة توجيه الهوائي لها، ويعبر عنها في الوسائد المضللة (دي بي) حيث تركز الطاقة المرتفعة على الطاقة بمزيد من الفعالية، مما يزيد من قوة الإشارة المتلقاة، ويحسب أو يحصل على قيم المكاسب التي تُعطى لنقل الهوائيات وتلقيها على حد سواء.

الخطوة 3: حساب الخسائر في مسار الفضاء الحر

وتُعزى الخسائر في المسار الفضائي المجاني إلى ضعف الإشارات عبر المسافة، وهو يتوقف على التردد والمسافة بين الساتل والمحطة الأرضية.

FSPL (dB) = 20 لوج ]10(distance) + 20 لوج 10(التواتر) + 92.45

الخطوة 4: حساب فقدان النظام

تشمل الخسائر الإضافية مثل التخفيف الجوي، وسوء المطابقة الاستقطابية، والخسائر الكابلية، وهي خسائر تعبر عنها عادة في الوسوم وتُطرح من ميزانية الرابط الإجمالية.

حساب الميزانية النهائية للربط

وتحسب ميزانية الوصلة الإجمالية بموجز المكاسب وطرح الخسائر:

Link Budget (dB) = Transmit Power (dBm) + Transmit Antenna Gain (dBi) + Receive Antenna Gain (dBi) - Free Space Path Loss (dB) - System Losses (dB)]

هذه القيمة تشير إلى قوة الإشارة المتلقاة ضمان أن تتجاوز الحد الأدنى المطلوب من مستوى الإشارة