لماذا لا يستطيع الراديو المحمول بقدرة 5 وات الوصول إلى جهاز إعادة الإرسال الجبلي؟

مؤلف: z

2026-11-04

في الشهر الماضي، حصل جون على رخصة راديو الهواة وأنفق ما يزيد قليلاً عن ET-538 على جهاز الاتصال اللاسلكي. يعيش في الضواحي بجوار الجبل مباشرة. توجد محطة إعادة إرسال محلية في القمة، على بعد حوالي 8 كيلومترات في خط مستقيم، مع رؤية خالية تمامًا من العوائق. ومع ذلك، عندما ضغط على زر PTT (اضغط لتتحدث) لأول مرة، لم يستجب المكرر على الإطلاق. لقد حاول النداء – ثلاث مرات – لكنه لم يتلق أي رد فعل. في مكان قريب، تمكن "هام" (مشغل راديو هاوٍ) من ذوي الخبرة باستخدام جهاز إرسال واستقبال بقدرة 100 واط من موقع على سلسلة من التلال الجبلية من التواصل بوضوح كما لو كان في نفس الغرفة.

"إنه مجرد جهاز محمول بقوة 10 واط، ما الفرق؟" سأل جون.

لحم الخنزير المخضرم لم ينظر إليه حتى. "الأمر لا يتعلق بالقوة، بل بالسقف، فأنت لا تقف على الارتفاع الصحيح، والجبل لا يقدم لك أي خدمة."

هذا مفهوم خاطئ شائع بين المبتدئين: عندما يفشل جهاز الراديو المحمول في تشغيل مكرر في التضاريس الجبلية، نادرًا ما يكون ذلك بسبب عدم كفاية الطاقة؛ بل يرجع ذلك إلى إعاقة المسار الفعلي للإشارة.

فيزياء الموجات الكهرومغناطيسية
تنتقل الموجات الكهرومغناطيسية في خطوط مستقيمة عبر الفضاء الحر، لكن الأرض منحنية. بالنسبة للهوائي على ارتفاع *h* (بالأمتار)، فإن نطاق خط البصر التقريبي هو:
*د* ≈ 4.12 × √*ح* (كم)
الحد الأقصى لمسافة الاتصال بين هوائيين هو مجموع نطاقات خط البصر لكل منهما:
*د* ≈ 4.12 × (√*h₁* + √*h₂*) كم
دعونا نلقي نظرة على السيناريو النموذجي:
- راديو محمول بقدرة 5 وات مع ارتفاع هوائي ~ 1.5 متر: 4.12 × √1.5 ≈ 5 كم
- هوائي مكرر على ارتفاع 50 مترًا: 4.12 × √50 ≈ 29 كم
- الحد الأقصى النظري: حوالي 34 كيلومترًا (عمليًا، ينخفض هذا عادةً إلى 60-70% من تلك القيمة بسبب التضاريس والظروف الجوية).

وهذا يعني أنه بالنسبة لجهاز الاتصال اللاسلكي ET-538. في يدك - بغض النظر عما إذا كان مقدرًا بـ 5 وات، أو 10 وات، أو حتى 50 وات - وطالما ظل ارتفاع الهوائي كما هو، فإن الحد الأقصى لمدى الإشارة سيظل محدودًا ببضعة كيلومترات فقط. زيادة القوة توفر فقط "هامشًا إضافيًا قليلًا" للامتداد النهائي؛ فهو لا يوسع الأفق نفسه.
وفي المناطق الجبلية، الوضع أسوأ.

يتصور الكثير من الناس أن الموجات الكهرومغناطيسية يمكن أن "تتدفق حول" قاعدة الجبل، تمامًا مثل تدفق المياه حول صخرة. في الواقع، هذا ليس هو الحال.
تتمتع إشارات VHF/UHF (في نطاقات 2 م/70 سم) بأطوال موجية تتراوح من 1 إلى 15 سم، وهي صغيرة جدًا مقارنة بمقياس الجبل (الذي يمتد من أمتار إلى مئات الأمتار). تمتص الجبال هذه الموجات أو تبعثرها في المقام الأول بدلاً من السماح لها بالانحراف حول العائق.

ومن الناحية العملية، فإن جبلًا متوسط الحجم (ارتفاعه 50-200 متر) يخفف عادةً إشارات VHF/UHF بمقدار 10-30 ديسيبل - أو حتى أكثر في الحالات القصوى. خسارة 10 ديسيبل تعني اختفاء 90% من الطاقة؛ خسارة 30 ديسيبل تعني فقدان 99.9%. إذا قمت بالإرسال باستخدام راديو محمول بقدرة 5 وات، فإن الإشارة التي تصل إلى مكرر على الجانب الآخر من الجبل قد تنخفض إلى أقل من 1 مللي واط - وهو أقل بكثير من عتبة حساسية جهاز الاستقبال.

فالجبل يعمل بمثابة "جدار" وليس "جسر". لتجاوز جبل، يجب عليك تجاوزه (عن طريق زيادة ارتفاع الهوائي الخاص بك)؛ لا يمكنك الالتفاف حوله.

عندما ترسل من واد نحو مكرر يقع على قمة جبل، يجب أن تخضع الإشارة لانعكاسات وانحرافات متعددة خارج التضاريس الجبلية قبل أن تصل إلى هوائي الاستقبال. تتداخل هذه الإشارات متعددة المسارات مع بعضها البعض، بعضها يعزز الإشارة والبعض الآخر يلغيها. النتيجة:
• الاستقبال المتقطع (المعروف باسم "التلاشي السريع").
• جودة الصوت رديئة، حتى عند استقبال الإشارة (بسبب التشويه متعدد المسارات).
• السيناريو "الأسوأ" حيث تكون الإشارة المرسلة والإشارة الواردة من المكرر ضعيفة.

ولهذا السبب، باستخدام نفس الراديو المحمول بقدرة 5 واط، قد لا تتمكن تمامًا من تشغيل مكرر من قاعدة الجبل، ومع ذلك تجد أن الانتقال إلى القمة - حتى لو كان أعلى بمقدار 15 مترًا فقط - يسمح لك بإنشاء اتصال واضح على الفور. قد تؤدي زيادة ارتفاعك بمقدار 15 مترًا فقط إلى توسيع نطاق خط رؤيتك من 5 كم إلى 5.4 كم؛ ومع ذلك، في اللحظة التي تعبر فيها خط القمم - أي تنتقل من "خلف الجدار" إلى "أمامه" - فإنك تحقق قفزة نوعية، وليس مجرد مكسب كمي.

فيما يتعلق بنقل الطاقة
"ألا يمكنني فقط زيادة القوة؟" يمكنك ذلك، لكن التأثير محدود.
• 1 وات → 5 وات: زيادة في الطاقة بمقدار 4 أضعاف، أي ما يعادل +6 ديسيبل (10 × log₁₀(4) = 6 ديسيبل).
• 5 وات → 25 وات: زيادة أخرى بمقدار 5 أضعاف، أي ما يعادل +7 ديسيبل.
ومع ذلك، فإن اختراق الجبال يتطلب ما بين 10 إلى 30 ديسيبل من قوة الإشارة الإضافية، أي ما يعادل زيادة في الطاقة بمقدار 10 إلى 1000 ضعف.
باختصار: إن تعزيز راديو محمول بقدرة 5 واط إلى 50 واط يوفر زيادة قدرها 10 ديسيبل في المساحة الحرة، وهو ما يبدو مثيرًا للإعجاب، ولكن عند مواجهة التوهين الذي يتراوح بين 20 إلى 30 ديسيبل بسبب الجبل، فإن هذه الزيادة لا تذكر.

الترتيب الصحيح للأولويات:
1. أولاً، حرك الهوائي الخاص بك إلى أعلى نقطة ممكنة (على سبيل المثال، قف على خط القمم).
2. ثم استخدم قوة أعلى للحصول على هامش أكبر قليلاً لتلك الكيلومترات القليلة الأخيرة.
3. إذا كنت تعمل بشكل متكرر في التضاريس الجبلية، فكر في استخدام محطة متنقلة أو قاعدة (50-100 واط) مقترنة بهوائي موضوع على ارتفاع عالٍ.

① استخدم الصيغة $D \approx 4.12 \times (\sqrt{h_1} + \sqrt{h_2})$ km للتحقق مما إذا كنت أنت وهوائي المكرر ضمن نطاق الاتصال النظري.
② قم بتقييم التوهين الجبلي: هل يعوق الجبل خط رؤيتك لهوائي المكرر؟ يؤدي مثل هذا العائق عادةً إلى توهين يزيد عن 10 ديسيبل، وهو حاجز سيكافح الراديو المحمول بقدرة 5 وات للتغلب عليه.
③ حاول زيادة ارتفاعك: غالبًا ما يكون الانتقال إلى خط القمم أو الهضبة التي يزيد ارتفاعها عن 10 إلى 20 مترًا كافيًا لراديو محمول بقدرة 5 وات "لإزالة العوائق" وإنشاء اتصال ناجح.