ضع مُرسِلًا ومُستقبِلًا في المشهد ثنائي الأبعاد واقرأ خريطة التغطية في المِنصّة التفاعلية، وتوقَّع — قبل أن تقرأ من الشاشة — فقدان المسار في الفضاء الحرّ عند مسافةٍ معطاة، والقدرة المستقبَلة الباقية، وكم يقتطع جدارٌ خرساني في المسار.
في الفضاء الحرّ تنتشر الإشارة على كرةٍ تكبر باستمرار، فتهبط القدرة بمقدار 1/d² — فقدان المسار في الفضاء الحرّ FSPL = 20·log10(4πd/λ) يرتفع بمقدار 6 dB كلّما تضاعفت المسافة، وبمقدار 20 dB لكل عقد. وما يغادر المُرسِل عند Ptx يصل عند Ptx − FSPL، ناقصًا ما تمتصّه الجدران في الطريق. وقراءة تلك الأرقام من مشهدٍ ثنائي الأبعاد حقيقي هي كيف تعرف هل ستُغلَق الوصلة قبل أن تبنيها.
افتح المِنصّة واختر نموذج Open field (no walls) — شعاع واحد، وفقدان مسارٍ حرّ صرف، وهو الحالة المرجعية. اضبط نطاق التردّد على 2.4 GHz وقدرة الإرسال على Ptx = 20 dBm، ثم اسحب المُستقبِل حتى تُظهر قراءة المسافة 100 m. تُسمّي كل خطوة الشيء الوحيد الذي تُغيّره؛ واترك ما عداه كما هو.
Preset -> Open field (no walls) Frequency -> 2.4 GHz
Ptx -> 20 dBm Distance d -> 100 m (add a wall only in Step 3)
راقب قراءة المسافة، وقراءة القدرة المستقبَلة بالـdBm، وجدول المواد — كل رقم تتوقّعه مطبوع هناك.
والمُستقبِل عند d = 100 m والنطاق عند 2.4 GHz، يكون طول الموجة λ = c/f ≈ 0.125 m. توقَّع فقدان المسار في الفضاء الحرّ FSPL = 20·log10(4πd/λ)، ثم اقرأ قراءة خريطة التغطية.
فقدان المسار هو FSPL = 80.05 dB عند 100 m — وهو مرساةٌ نظيفة: FSPL عند 1 m هو 40.05 dB، وكل عقدٍ من المسافة يضيف 20 dB، فيكون 100 m عند 40.05 + 40 = 80.05 dB.
ما زالت d = 100 m، و2.4 GHz، وPtx = 20 dBm. في الفضاء الحرّ تكون القدرة المستقبَلة ببساطة Ptx − FSPL. توقَّعها بالـdBm، ثم اقرأ قراءة القدرة المستقبَلة.
قراءة القدرة المستقبَلة هي Ptx - FSPL = 20 - 80.05 = -60.05 dBm — وهذا بالضبط كيف يحسبها العرض: ما يغادر المُرسِل يصل أضعفَ بهذا القدر بعد الانتشار في الفضاء الحرّ.
أضِف جدارًا واحدًا يعترض خطّ النظر مباشرةً واضبط مادّته على Concrete. يفرض العرض فقدان النفاذ الخاصّ بالجدار على أي شعاع يعبره. توقَّع كم dB يقتطعه الجدار الخرساني، ثم اقرأ جدول المواد وهبوط قراءة القدرة المستقبَلة.
يكلّف الجدار الخرساني 18 dB — وهو فقدان النفاذ للخرسانة في جدول المواد — فتهبط القدرة المستقبَلة من -60.05 dBm إلى نحو -78.05 dBm. جدارٌ خرساني واحد وحده قد يكون الفارق بين وصلةٍ تُغلَق وأخرى لا تُغلَق.
كل ما سبق ينتظرك في المِنصّة. مرِّر التردّد وراقب خريطة التغطية كلّها تخفت، واسحب جدرانًا من موادّ مختلفة عبر المسار وراقب الظلّ يعمُق، وأضِف عاكسات لترى أشعّة المسارات المتعدّدة ترتدّ حول الزوايا وتملأ غرفةً لا يصلها خطّ النظر.
- قرأتَ فقدان المسار في الفضاء الحرّ عند 100 m، FSPL = 80.05 dB عند 2.4 GHz
- وجدتَ القدرة المستقبَلة، Ptx - FSPL = 20 - 80.05 = -60.05 dBm
- راقبتَ جدارًا خرسانيًّا يقتطع 18 dB، فيهبط المُستقبِل إلى نحو -78.05 dBm
- كل قيمة توقّعتها هي حساب فقدان المسار الخاص بالعرض نفسه، لا صورة تقريبية