هڪ نئين قسم جي ٽيرا هرٽز ملٽي پلڪسر ڊيٽا جي گنجائش کي ٻيڻو ڪيو آهي ۽ بي مثال بينڊوڊٿ ۽ گهٽ ڊيٽا نقصان سان 6G ڪميونيڪيشن کي نمايان طور تي وڌايو آهي.

محققن هڪ سپر وائڊ بينڊ ٽيرا هرٽز ملٽي پلڪسر متعارف ڪرايو آهي جيڪو ڊيٽا جي گنجائش کي ٻيڻو ڪري ٿو ۽ 6G ۽ ان کان اڳتي انقلابي ترقي آڻيندو آهي. (تصويري ذريعو: گٽي تصويرون)
ايندڙ نسل جو وائرليس ڪميونيڪيشن، جيڪو ٽيرا هرٽز ٽيڪنالاجي جي نمائندگي ڪري ٿو، ڊيٽا ٽرانسميشن ۾ انقلاب آڻڻ جو واعدو ڪري ٿو.
اهي نظام ٽيرا هرٽز فريڪوئنسي تي ڪم ڪن ٿا، جيڪي الٽرا فاسٽ ڊيٽا ٽرانسميشن ۽ ڪميونيڪيشن لاءِ بي مثال بينڊوڊٿ پيش ڪن ٿا. جڏهن ته، هن صلاحيت کي مڪمل طور تي محسوس ڪرڻ لاءِ، اهم ٽيڪنيڪل چئلينجن کي دور ڪرڻ گهرجي، خاص طور تي دستياب اسپيڪٽرم کي منظم ڪرڻ ۽ مؤثر طريقي سان استعمال ڪرڻ ۾.
هڪ شاندار ترقي هن چئلينج کي حل ڪيو آهي: پهريون الٽرا وائڊ بينڊ انٽيگريٽڊ ٽيرا هرٽز پولرائيزيشن (ڊي) ملٽي پلڪسر هڪ سبسٽريٽ فري سلڪون پليٽ فارم تي محسوس ڪيو ويو.
هي جديد ڊيزائن ذيلي ٽيرا هرٽز جي بينڊ (220-330 GHz) کي نشانو بڻائي ٿو ۽ 6G ۽ ان کان پوءِ لاءِ رابطي کي تبديل ڪرڻ جو مقصد رکي ٿو. ڊوائيس مؤثر طريقي سان ڊيٽا جي گنجائش کي ٻيڻو ڪري ٿو جڏهن ته گهٽ ڊيٽا نقصان جي شرح کي برقرار رکندي، موثر ۽ قابل اعتماد تيز رفتار وائرليس نيٽ ورڪ لاءِ رستو هموار ڪري ٿو.
هن سنگ ميل جي پويان ٽيم ۾ ايڊيليڊ يونيورسٽي جي اسڪول آف اليڪٽريڪل اينڊ ميڪينيڪل انجنيئرنگ مان پروفيسر وِٿاوت وِٿاياچمنانڪول، ڊاڪٽر ويجي گاو، جيڪو هاڻي اوساڪا يونيورسٽي ۾ پوسٽ ڊاڪٽريٽ ريسرچر آهي، ۽ پروفيسر ماسايوڪي فوجيتا شامل آهن.

پروفيسر وِٿاياچمنانڪول چيو ته، "تجويز ڪيل پولرائيزيشن ملٽي پلڪسر ڪيترن ئي ڊيٽا اسٽريمز کي هڪ ئي فريڪوئنسي بينڊ اندر هڪ ئي وقت منتقل ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو، جيڪو ڊيٽا جي گنجائش کي مؤثر طريقي سان ٻيڻو ڪري ٿو." ڊوائيس پاران حاصل ڪيل لاڳاپيل بينڊوڊٿ ڪنهن به فريڪوئنسي رينج ۾ بي مثال آهي، جيڪا انٽيگريٽڊ ملٽي پلڪسرز لاءِ هڪ اهم ليپ جي نمائندگي ڪري ٿي.
جديد ڪميونيڪيشن ۾ پولرائيزيشن ملٽي پلڪسر ضروري آهن ڇاڪاڻ ته اهي ڪيترن ئي سگنلن کي هڪ ئي فريڪوئنسي بينڊ شيئر ڪرڻ جي قابل بڻائين ٿا، چينل جي گنجائش کي خاص طور تي وڌائين ٿا.
نئون ڊوائيس مخروطي هدايتي ڪپلرز ۽ اينيسوٽروپڪ اثرائتي وچولي ڪلڊنگ کي استعمال ڪندي اهو حاصل ڪري ٿو. اهي جزا پولرائيزيشن بائير فرينگنس کي وڌائين ٿا، جنهن جي نتيجي ۾ هڪ اعلي پولرائيزيشن ايڪسٽينشن ريشو (PER) ۽ وسيع بينڊوڊٿ پيدا ٿئي ٿي - موثر ٽيرا هرٽز ڪميونيڪيشن سسٽم جون اهم خاصيتون.
روايتي ڊيزائنن جي برعڪس جيڪي پيچيده ۽ فريڪوئنسي تي منحصر غير متناسب ويو گائيڊز تي ڀاڙين ٿا، نئون ملٽي پلڪسر صرف معمولي فريڪوئنسي انحصار سان اينيسوٽروپڪ ڪلڊنگ کي استعمال ڪري ٿو. هي طريقو مڪمل طور تي مخروطي ڪپلرز پاران مهيا ڪيل وڏي بينڊوڊٿ کي استعمال ڪري ٿو.
نتيجو هڪ جزوي بينڊوڊٿ 40٪ جي ويجهو، سراسري PER 20 dB کان وڌيڪ، ۽ گهٽ ۾ گهٽ داخل ٿيڻ جو نقصان تقريباً 1 dB آهي. اهي ڪارڪردگي ميٽرڪس موجوده آپٽيڪل ۽ مائڪرو ويڪرو ڊيزائنن کان تمام گهڻو اڳتي آهن، جيڪي اڪثر تنگ بينڊوڊٿ ۽ وڏي نقصان جو شڪار ٿين ٿا.
ريسرچ ٽيم جو ڪم نه رڳو ٽيرا هرٽز سسٽم جي ڪارڪردگي کي وڌائي ٿو پر وائرليس ڪميونيڪيشن ۾ هڪ نئين دور جي بنياد پڻ رکي ٿو. ڊاڪٽر گاو نوٽ ڪيو، "هي جدت ٽيرا هرٽز ڪميونيڪيشن جي صلاحيت کي کولڻ ۾ هڪ اهم محرڪ آهي." ايپليڪيشنن ۾ هاءِ ڊيفينيشن وڊيو اسٽريمنگ، اگمينٽيڊ ريئلٽي، ۽ ايندڙ نسل جا موبائل نيٽ ورڪ جهڙوڪ 6G شامل آهن.
روايتي ٽيرا هرٽز پولرائيزيشن مئنيجمينٽ حل، جهڙوڪ آرٿوگونل موڊ ٽرانسڊيوسرز (OMTs) جيڪي مستطيل ڌاتو ويگ گائيڊز تي ٻڌل آهن، اهم حدن کي منهن ڏين ٿا. ڌاتو ويگ گائيڊز وڌيڪ تعدد تي اومڪ نقصانن ۾ اضافو محسوس ڪن ٿا، ۽ سخت جاميٽري گهرجن جي ڪري انهن جي پيداوار جا عمل پيچيده آهن.
آپٽيڪل پولرائيزيشن ملٽي پلڪسرز، جن ۾ مچ-زينڊر انٽرفيروميٽر يا فوٽونڪ ڪرسٽل استعمال ڪندڙ شامل آهن، بهتر انٽيگريبلٽي ۽ گهٽ نقصان پيش ڪن ٿا پر اڪثر بينڊوڊٿ، ڪمپيڪٽنس، ۽ پيداوار جي پيچيدگي جي وچ ۾ واپار جي ضرورت هوندي آهي.
ڊائريڪشنل ڪپلر آپٽيڪل سسٽم ۾ وڏي پيماني تي استعمال ٿيندا آهن ۽ ڪمپيڪٽ سائيز ۽ اعليٰ PER حاصل ڪرڻ لاءِ مضبوط پولرائيزيشن بائير فرينگنس جي ضرورت هوندي آهي. بهرحال، اهي تنگ بينڊوڊٿ ۽ پيداوار جي رواداري جي حساسيت جي ڪري محدود آهن.
نئون ملٽي پلڪسر مخروطي هدايتي ڪپلر ۽ اثرائتي وچولي ڪلڊنگ جي فائدن کي گڏ ڪري ٿو، انهن حدن کي پار ڪري ٿو. اينيسوٽروپڪ ڪلڊنگ اهم بائير فرينگنس ڏيکاري ٿو، وسيع بينڊوڊٿ تي اعلي PER کي يقيني بڻائي ٿو. هي ڊيزائن اصول روايتي طريقن کان هڪ روانگي جي نشاندهي ڪري ٿو، ٽيرا هرٽز انضمام لاءِ هڪ اسڪيلبل ۽ عملي حل فراهم ڪري ٿو.
ملٽي پلڪسر جي تجرباتي تصديق ان جي غير معمولي ڪارڪردگي جي تصديق ڪئي. ڊوائيس 225-330 GHz رينج ۾ موثر طريقي سان ڪم ڪري ٿو، 37.8٪ جي فريڪشنل بينڊوڊٿ حاصل ڪري ٿو جڏهن ته 20 ڊي بي کان مٿي PER برقرار رکي ٿو. ان جو ڪمپيڪٽ سائيز ۽ معياري پيداوار جي عملن سان مطابقت ان کي وڏي پيماني تي پيداوار لاءِ مناسب بڻائي ٿي.
ڊاڪٽر گائو چيو ته، "هي جدت نه رڳو ٽيرا هرٽز ڪميونيڪيشن سسٽم جي ڪارڪردگي کي وڌائي ٿي پر وڌيڪ طاقتور ۽ قابل اعتماد تيز رفتار وائرليس نيٽ ورڪ لاءِ رستو هموار ڪري ٿي."
هن ٽيڪنالاجي جا امڪاني استعمال مواصلاتي نظام کان ٻاهر وڌن ٿا. اسپيڪٽرم جي استعمال کي بهتر بڻائي، ملٽي پلڪسر ريڊار، تصويري، ۽ انٽرنيٽ آف ٿنگس جهڙن شعبن ۾ ترقي ڪري سگهي ٿو. پروفيسر وٿاياچمنڪول چيو ته "هڪ ڏهاڪي اندر، اسان اميد ڪريون ٿا ته اهي ٽيرا هرٽز ٽيڪنالاجيون وڏي پيماني تي اختيار ڪيون وينديون ۽ مختلف صنعتن ۾ ضم ڪيون وينديون."
ملٽي پلڪسر کي ٽيم پاران تيار ڪيل اڳوڻي بيمفارمنگ ڊوائيسز سان پڻ بيحد ضم ڪري سگهجي ٿو، هڪ متحد پليٽ فارم تي ترقي يافته مواصلاتي ڪارڪردگي کي فعال بڻائي ٿو. هي مطابقت اثرائتي وچولي-ڪالڊ ڊائي اليڪٽرڪ ويو گائيڊ پليٽ فارم جي ورسٽائلٽي ۽ اسڪيليبلٽي کي اجاگر ڪري ٿي.
ٽيم جي تحقيق جا نتيجا جرنل ليزر ۽ فوٽونڪ ريويوز ۾ شايع ٿيا آهن، فوٽونڪ ٽيرا هرٽز ٽيڪنالاجي کي اڳتي وڌائڻ ۾ انهن جي اهميت تي زور ڏنو ويو آهي. پروفيسر فوجيتا تبصرو ڪيو، "نازڪ ٽيڪنيڪل رڪاوٽن کي پار ڪندي، هن جدت جي اميد آهي ته فيلڊ ۾ دلچسپي ۽ تحقيق جي سرگرمي کي متحرڪ ڪندو."
محققن کي اميد آهي ته سندن ڪم ايندڙ سالن ۾ نئين ايپليڪيشنن ۽ وڌيڪ ٽيڪنالاجي بهتري کي متاثر ڪندو، آخرڪار ڪمرشل پروٽوٽائپس ۽ شين ڏانهن وٺي ويندو.
هي ملٽي پلڪسر ٽيرا هرٽز ڪميونيڪيشن جي صلاحيت کي کولڻ ۾ هڪ اهم قدم جي نمائندگي ڪري ٿو. اهو پنهنجي بي مثال ڪارڪردگي جي ماپن سان مربوط ٽيرا هرٽز ڊوائيسز لاءِ هڪ نئون معيار مقرر ڪري ٿو.
جيئن تيز رفتار، اعليٰ گنجائش واري مواصلاتي نيٽ ورڪن جي گهرج وڌندي رهي ٿي، اهڙيون جدتون وائرليس ٽيڪنالاجي جي مستقبل کي شڪل ڏيڻ ۾ اهم ڪردار ادا ڪنديون.
پوسٽ جو وقت: ڊسمبر-16-2024