في مجال الاتصالات، تلعب قوة الإشارة دورًا حيويًا، خاصة في هندسة الترددات الراديوية. تشير قوة الإشارة إلى تأثير طاقة خرج المرسل المستلمة من خلال الهوائي المرجعي والمسافة من هوائي الإرسال. يعد الإرسال عالي الطاقة مهمًا بشكل خاص في صناعة البث، والذي يسمح للمذيعين بتوصيل إشاراتهم عبر نطاق أكبر، وغالبًا ما يتم التعبير عن نقاط القوة هذه بوحدة ديسيبل ميلي فولت لكل متر (dBmV / m). ص>
عادةً ما تعبر الأنظمة منخفضة الطاقة، مثل الهواتف المحمولة، عن قدرتها بوحدة ديسيبل ميكروفولت لكل متر (dBμV/m) أو بالديسيبل، وعادة ما تكون نسبة إلى مرجع واحد ملي واط (dBm). ص>
في لغة البث، 1 mV/m تعادل 1000 μV/m، أو غالبًا ما يتم التعبير عنها بـ 60 dBμ. على سبيل المثال، قد تتسبب قوة الإشارة التي تبلغ 100 ديسيبل ميكرومتر أو 100 مللي فولت/م في حدوث تداخل في الغلاف على بعض أجهزة الاستقبال، بينما تعتبر 60 ديسيبل ميكرومتر أو 1.0 مللي فولت/م بشكل عام حدود منطقة حماية محطة الراديو في أمريكا الشمالية. عندما تصل قوة الإشارة إلى 40 ديسيبل ميكرومتر أو 0.1 مللي فولت/م، يمكن لمعظم أجهزة الاستقبال قبولها والحصول على جودة صوت جيدة. \n
تؤثر قوة إرسال إشارة محطة الراديو بشكل مباشر على التغطية والجودة. عند تصميم وبناء معدات الإرسال، لا بد من النظر في توزيع قوة الإرسال. وبأخذ هوائي متماثل نصف موجة كمثال، يمكن أن تختلف شدة مجاله الكهربائي باختلاف قوة الإرسال وهندسة الهوائي ومقاومة الإشعاع، مما يؤكد على أهمية الإرسال عالي الطاقة. ص>
تشمل مصادر الإشارات الضعيفة التداخل في المدن، والتوهين الناجم عن مواد البناء، وحتى العوامل البيئية مثل الطقس. وقد أدى هذا إلى ترك مناطق معينة، وخاصة مناطق استقبال الوثيقة ذات الإشارة المنخفضة، مناطق غير مخدومة حتى يومنا هذا. ص>
على الرغم من الشبكة العالمية لأبراج الهواتف المحمولة، لا تزال هناك العديد من المناطق التي لا يتوفر فيها الاستقبال الجيد. وخاصة في بعض المناطق النائية، تكون تكلفة بناء المحطة الأساسية مرتفعة للغاية، مما يؤدي عادة إلى ندرة الإشارات في هذه المناطق. حتى في المناطق التي تتمتع بقوة إشارة جيدة نسبيًا، غالبًا ما تحدث الإشارات الضعيفة في الأقبية أو داخل المباني الكبيرة. بالإضافة إلى ذلك، في البيئات الحضرية المزدحمة، قد تتداخل الإشارات الصادرة عن أبراج الإرسال المحلية مع بعضها البعض وتقلل من الاستقبال. ص>
في عملية تصميم المعدات الراديوية، ومع تعميم معدات الترددات العالية الطاقة، فإن تأثير المحطات الأساسية على الإشارات الضعيفة واسعة النطاق يستحق المزيد والمزيد من الاهتمام. ص>
أصبحت العلاقة بين متوسط الطاقة وتردد الراديو أكثر أهمية في التصميم. بالنسبة لهوائي نصف موجة نموذجي، يمكن استخلاص شدة المجال الكهربائي على مسافات مختلفة بناءً على الصيغة المشتقة من القدرة المرسلة عبر الهوائي. ومن الناحية المثالية، تساعد هذه القياسات كل محطة راديو على تقييم نطاق الإشارة وقدرات الاستقبال بدقة. ص>
على سبيل المثال، بالنسبة للإشارة المرسلة إلى نغمة أذن بمتوسط طاقة يبلغ 1 مللي واط على ارتفاع 313 مترًا، يمكن أن يصل الحد الأقصى للمجال الكهربائي إلى 1 مللي فولت/م، وهو بالضبط ما يمثله 60 ديسيبل ميكرو. ص>
إن عملية تقييم قوة إشارة إشارة التردد اللاسلكي المستلمة ليست معقدة. ومن خلال مقارنة القدرة المعروفة بالمسافة، يمكن الحصول على تقدير لقوة الإشارة المستقبلة. وهذا له آثار غير عادية لفهم قوة الإشارة أثناء مكالمة هاتفية خلوية. ص>
مع تقدم العلوم والتكنولوجيا، تواجه تكنولوجيا الاتصالات اللاسلكية العديد من التحديات، بما في ذلك كيفية الحفاظ على قوة إشارة جيدة في المباني الحضرية وكيفية تصميم محطات قاعدة لتغطية المزيد من المناطق النائية. بالنسبة للمجال الحالي للبث والاتصالات اللاسلكية، يتمثل التحدي في كيفية تحقيق نقل إشارة فعال ومستقر لتلبية احتياجات المستخدمين المتزايدة. ص>
على المستوى الكلي، يرتبط تطوير الاتصالات اللاسلكية ارتباطًا وثيقًا بالجميع. كيف سيكون شكل نموذج الاتصالات المستقبلي؟