ইন্ডাস্ট্রির খবর: 6G কমিউনিকেশন একটি নতুন অগ্রগতি অর্জন করেছে!

অধ্যাপক উইথায়াচুমনানকুল বলেছেন, "প্রস্তাবিত পোলারাইজেশন মাল্টিপ্লেক্সার একই ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডের মধ্যে একাধিক ডেটা স্ট্রিমকে একযোগে প্রেরণ করার অনুমতি দেয়, কার্যকরভাবে ডেটা ক্ষমতা দ্বিগুণ করে।" ডিভাইস দ্বারা অর্জিত আপেক্ষিক ব্যান্ডউইথ যেকোন ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ জুড়ে অভূতপূর্ব, যা ইন্টিগ্রেটেড মাল্টিপ্লেক্সারদের জন্য একটি উল্লেখযোগ্য লিপের প্রতিনিধিত্ব করে।

পোলারাইজেশন মাল্টিপ্লেক্সারগুলি আধুনিক যোগাযোগে অপরিহার্য কারণ তারা একই ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ড শেয়ার করতে একাধিক সংকেত সক্ষম করে, উল্লেখযোগ্যভাবে চ্যানেলের ক্ষমতা বাড়ায়।

নতুন ডিভাইসটি শঙ্কুমুখী দিকনির্দেশক কাপলার এবং অ্যানিসোট্রপিক কার্যকর মাঝারি ক্ল্যাডিং ব্যবহার করে এটি অর্জন করে। এই উপাদানগুলি পোলারাইজেশন বিয়ারফ্রিংজেন্স বাড়ায়, যার ফলে একটি উচ্চ মেরুকরণ বিলুপ্তি অনুপাত (PER) এবং প্রশস্ত ব্যান্ডউইথ- দক্ষ টেরাহার্টজ যোগাযোগ ব্যবস্থার মূল বৈশিষ্ট্য।

জটিল এবং ফ্রিকোয়েন্সি-নির্ভর অ্যাসিমেট্রিক ওয়েভগাইডের উপর নির্ভর করে এমন ঐতিহ্যবাহী ডিজাইনের বিপরীতে, নতুন মাল্টিপ্লেক্সার শুধুমাত্র সামান্য ফ্রিকোয়েন্সি নির্ভরতা সহ অ্যানিসোট্রপিক ক্ল্যাডিং নিয়োগ করে। এই পদ্ধতিটি সম্পূর্ণরূপে শঙ্কুযুক্ত কাপলার দ্বারা প্রদত্ত পর্যাপ্ত ব্যান্ডউইথের সুবিধা দেয়।

ফলাফল হল 40% এর কাছাকাছি একটি ভগ্নাংশ ব্যান্ডউইথ, গড় PER 20 dB অতিক্রম করে এবং ন্যূনতম সন্নিবেশ ক্ষতি প্রায় 1 dB। এই পারফরম্যান্স মেট্রিক্সগুলি বিদ্যমান অপটিক্যাল এবং মাইক্রোওয়েভ ডিজাইনগুলির তুলনায় অনেক বেশি, যা প্রায়শই সংকীর্ণ ব্যান্ডউইথ এবং উচ্চ ক্ষতির শিকার হয়।

গবেষণা দলের কাজ শুধুমাত্র terahertz সিস্টেমের দক্ষতা বাড়ায় না বরং বেতার যোগাযোগে একটি নতুন যুগের ভিত্তি তৈরি করে। ডাঃ গাও উল্লেখ করেছেন, "টেরাহার্টজ যোগাযোগের সম্ভাবনাকে আনলক করার ক্ষেত্রে এই উদ্ভাবন একটি মূল চালক।" অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে হাই-ডেফিনিশন ভিডিও স্ট্রিমিং, অগমেন্টেড রিয়েলিটি এবং 6G এর মতো পরবর্তী প্রজন্মের মোবাইল নেটওয়ার্ক অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

ঐতিহ্যগত টেরাহার্টজ পোলারাইজেশন ম্যানেজমেন্ট সলিউশন, যেমন আয়তক্ষেত্রাকার মেটাল ওয়েভগাইডের উপর ভিত্তি করে অর্থোগোনাল মোড ট্রান্সডুসার (OMTs), উল্লেখযোগ্য সীমাবদ্ধতার সম্মুখীন হয়। মেটাল ওয়েভগাইডগুলি উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সিতে ওহমিক ক্ষয়ক্ষতির অভিজ্ঞতা অর্জন করে এবং কঠোর জ্যামিতিক প্রয়োজনীয়তার কারণে তাদের উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলি জটিল।

অপটিক্যাল পোলারাইজেশন মাল্টিপ্লেক্সার, যাদের মধ্যে ম্যাক-জেহন্ডার ইন্টারফেরোমিটার বা ফোটোনিক ক্রিস্টাল ব্যবহার করা হয়, তারা আরও ভাল অখণ্ডতা এবং কম ক্ষতির প্রস্তাব দেয় তবে প্রায়শই ব্যান্ডউইথ, কমপ্যাক্টনেস এবং উত্পাদন জটিলতার মধ্যে ট্রেড-অফের প্রয়োজন হয়।

দিকনির্দেশক কাপলারগুলি অপটিক্যাল সিস্টেমে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং কমপ্যাক্ট আকার এবং উচ্চ PER অর্জনের জন্য শক্তিশালী পোলারাইজেশন বিয়ারফ্রিংজেন্স প্রয়োজন। যাইহোক, তারা সংকীর্ণ ব্যান্ডউইথ এবং উত্পাদন সহনশীলতার সংবেদনশীলতার দ্বারা সীমাবদ্ধ।

নতুন মাল্টিপ্লেক্সার এই সীমাবদ্ধতাগুলি অতিক্রম করে শঙ্কুমুখী দিকনির্দেশক কাপলার এবং কার্যকর মাঝারি ক্ল্যাডিংয়ের সুবিধাগুলিকে একত্রিত করেছে। অ্যানিসোট্রপিক ক্ল্যাডিং উল্লেখযোগ্য বিয়ারফ্রিংজেন্স প্রদর্শন করে, একটি বিস্তৃত ব্যান্ডউইথ জুড়ে উচ্চ PER নিশ্চিত করে। এই নকশা নীতিটি ঐতিহ্যগত পদ্ধতি থেকে প্রস্থানকে চিহ্নিত করে, টেরাহার্টজ ইন্টিগ্রেশনের জন্য একটি পরিমাপযোগ্য এবং ব্যবহারিক সমাধান প্রদান করে।

মাল্টিপ্লেক্সারের পরীক্ষামূলক বৈধতা তার ব্যতিক্রমী কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করেছে। ডিভাইসটি 225-330 GHz পরিসরে দক্ষতার সাথে কাজ করে, 20 dB-এর উপরে PER বজায় রেখে 37.8% এর ভগ্নাংশ ব্যান্ডউইথ অর্জন করে। এর কম্প্যাক্ট আকার এবং মান উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলির সাথে সামঞ্জস্যতা এটিকে ব্যাপক উত্পাদনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

ডাঃ গাও মন্তব্য করেছেন, "এই উদ্ভাবনটি শুধুমাত্র টেরাহার্টজ যোগাযোগ ব্যবস্থার দক্ষতা বাড়ায় না বরং আরও শক্তিশালী এবং নির্ভরযোগ্য উচ্চ-গতির বেতার নেটওয়ার্কগুলির জন্য পথ প্রশস্ত করে।"

এই প্রযুক্তির সম্ভাব্য প্রয়োগ যোগাযোগ ব্যবস্থার বাইরেও প্রসারিত। স্পেকট্রাম ব্যবহার উন্নত করে, মাল্টিপ্লেক্সার রাডার, ইমেজিং এবং ইন্টারনেট অফ থিংসের মতো ক্ষেত্রে অগ্রগতি চালাতে পারে। "এক দশকের মধ্যে, আমরা আশা করি যে এই টেরাহার্টজ প্রযুক্তিগুলি ব্যাপকভাবে গৃহীত হবে এবং বিভিন্ন শিল্প জুড়ে একীভূত হবে," অধ্যাপক উইথায়াচুমনানকুল বলেছেন।

মাল্টিপ্লেক্সারটিকে টিম দ্বারা তৈরি পূর্ববর্তী বিমফর্মিং ডিভাইসগুলির সাথে নির্বিঘ্নে একত্রিত করা যেতে পারে, একটি ইউনিফাইড প্ল্যাটফর্মে উন্নত যোগাযোগ কার্যকারিতা সক্ষম করে। এই সামঞ্জস্যতা কার্যকর মাঝারি-পরিহিত ডাইলেকট্রিক ওয়েভগাইড প্ল্যাটফর্মের বহুমুখিতা এবং মাপযোগ্যতা হাইলাইট করে।

দলের গবেষণার ফলাফলগুলি লেজার এবং ফটোনিক রিভিউ জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে, ফোটোনিক টেরাহার্টজ প্রযুক্তির অগ্রগতিতে তাদের তাত্পর্যের উপর জোর দিয়েছে। অধ্যাপক ফুজিতা মন্তব্য করেছেন, "সমালোচনামূলক প্রযুক্তিগত বাধাগুলি অতিক্রম করে, এই উদ্ভাবনটি ক্ষেত্রে আগ্রহ এবং গবেষণা কার্যকলাপকে উদ্দীপিত করবে বলে আশা করা হচ্ছে।"

গবেষকরা আশা করেন যে তাদের কাজ নতুন অ্যাপ্লিকেশন এবং আগামী বছরগুলিতে আরও প্রযুক্তিগত উন্নতিকে অনুপ্রাণিত করবে, শেষ পর্যন্ত বাণিজ্যিক প্রোটোটাইপ এবং পণ্যগুলির দিকে পরিচালিত করবে।

এই মাল্টিপ্লেক্সারটি টেরাহার্টজ যোগাযোগের সম্ভাবনাকে আনলক করার ক্ষেত্রে একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপের প্রতিনিধিত্ব করে। এটি তার অভূতপূর্ব কর্মক্ষমতা মেট্রিক্স সহ সমন্বিত টেরাহার্টজ ডিভাইসগুলির জন্য একটি নতুন মান সেট করে।

যেহেতু উচ্চ-গতির, উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন যোগাযোগ নেটওয়ার্কগুলির চাহিদা বাড়তে থাকে, এই ধরনের উদ্ভাবনগুলি বেতার প্রযুক্তির ভবিষ্যত গঠনে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করবে।