एमएमवेव एप्लिकेशन फ़ील्ड में प्रवेश करने के लिए पावर एम्पलीफायर घटकों पर निर्भर रहना

इससे पहले, उच्च वायरलेस डेटा ट्रांसमिशन दरें तेजी से जटिल मॉड्यूलेशन योजनाओं के माध्यम से प्राप्त की गई थीं, जो एक ही स्पेक्ट्रम स्लाइस में अधिक बिट डेटा को कैप्सूल करती थीं।यह समाधान वर्तमान में अपने व्यावहारिक अनुप्रयोग की सीमा तक पहुँच गया है, इसलिए भविष्य में, चाहे वह वाणिज्यिक 5G थ्रूपुट अनुप्रयोगों या उच्च क्षमता वाले सैन्य लिंक के लिए डिज़ाइन किया गया हो, यह घने मॉड्यूलेशन के बजाय व्यापक बैंडविड्थ पर निर्भर करेगा।इस तकनीकी परिवर्तन ने डिजाइनरों को मिलीमीटर तरंग (एमएमवेव) स्पेक्ट्रम की ओर मुड़ने के लिए मजबूर किया है, जो प्रचुर स्पेक्ट्रम संसाधनों के माध्यम से विभिन्न नए कार्यों को प्राप्त कर सकता है, लेकिन डिजाइन चुनौतियों की एक पूरी श्रृंखला भी लाता है।

5जी संचार प्रणाली को रक्षा उद्यमों द्वारा शुरू में किए गए वर्षों के शोध कार्य का लाभ मिल रहा है।राष्ट्रीय रक्षा क्षेत्र से उत्पन्न चरणबद्ध सरणी एंटीना प्रौद्योगिकी बीम स्कैनिंग और बहु-लक्ष्य सिंक्रोनस ट्रैकिंग प्राप्त कर सकती है।, और अब कई उपयोगकर्ताओं को एक साथ कई डेटा स्ट्रीम प्रसारित करने के लिए 5 जी अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से अपनाया गया है।बहु-गीगाबिट लिंक के लिए आवश्यक बैंडविड्थ प्राप्त करने के लिए वाणिज्यिक प्रणाली तेजी से 28 GHz और 39 GHz जैसे आवृत्ति बैंड में काम कर रही हैं.

एनालॉग डिवाइस, इंक. and other companies utilize their accumulated millimeter wave expertise in defense industry applications to provide standard components that meet both defense performance requirements and commercial infrastructure manufacturing needsउन्नत उच्च आवृत्ति आईसी सतह माउंट तकनीक 5जी प्रौद्योगिकी की बड़े पैमाने पर तैनाती में योगदान देती है।

5जी और रक्षा उद्योग दोनों उन्नत उच्च आवृत्ति हार्डवेयर पर निर्भर करते हैं। 5जी नेटवर्क को विशिष्ट संकीर्ण स्पेक्ट्रम स्लाइस के लिए अधिकतम थ्रूपुट के लिए अनुकूलित किया गया है,जबकि इलेक्ट्रॉनिक युद्ध (ईडब्ल्यू) जैसे सैन्य अनुप्रयोगों के लिए स्पेक्ट्रम सेंसिंग क्षमताओं को सुनिश्चित करने के लिए व्यापक ऑपरेटिंग बैंडविड्थ की आवश्यकता होती हैइन मतभेदों के बावजूद, 5जी क्षेत्र में व्यापक मॉड्यूलेशन बैंडविड्थ के विकास ने विनिर्माण स्तर पर सहजीवन लाभ को बढ़ावा दिया है।

इन क्षेत्रों में मिलीमीटर तरंग प्रौद्योगिकी के एकीकरण ने वाणिज्यिक तैनाती के लिए आवश्यक विनिर्माण पैमाने को प्राप्त किया है।यह संलयन सैन्य अनुप्रयोग उत्पादों के उत्पादन के लिए महंगे छोटे बैच "चिप और तार" असेंबली प्रक्रियाओं पर भरोसा करने की संबंधित लागत को बहुत कम करता है.

यह पैमाने अत्यधिक एकीकृत रेडियो फ्रीक्वेंसी आईसी (आरएफआईडी), चरणबद्ध सरणी मॉड्यूल और उपयोग में आसान परीक्षण समाधानों पर निर्भर करता है।इन समाधानों को छोटे डिजाइन कंपनियों को तेजी से पेश किया जा रहा है, जो अतीत में बड़े रक्षा ठेकेदारों के बजट या विशेष क्षमताओं का अभाव था।

यह पारस्परिक प्रचार एक साझा परीक्षण बुनियादी ढांचा भी बनाता है। अतीत में, 28 GHz और 39 GHz पर चरणबद्ध सरणी एंटेना का परीक्षण करने के लिए महंगे बड़े एनेकोइक कक्षों की आवश्यकता होती थी।5जी की व्यापक स्वीकृति ने किफायती तैयार ओटीए परीक्षण समाधानों के विकास को बढ़ावा दिया है।, जिसका उपयोग रक्षा कंपनियां महत्वपूर्ण वित्तीय निवेश की आवश्यकता के बिना उत्पाद विकास की चुनौतियों को जल्दी से हल करने के लिए कर सकती हैं।इन सत्यापित और सीधे तैनात बिल्डिंग ब्लॉकों की लोकप्रियता सभी आकारों की डिजाइन कंपनियों को एक आसान प्रबंधन उपप्रणाली के रूप में मिलीमीटर तरंग का उपयोग करने की अनुमति देती है, जिससे मिलिमीटर तरंग अनुप्रयोगों को योजनाबद्ध आरेखों से तैनात हार्डवेयर में बदलना आसान हो जाता है।

स्पेक्ट्रम नवाचार
दशकों से, वायरलेस प्रौद्योगिकी नवाचार में दो मौलिक रूप से अलग-अलग तरीकों का उपयोग किया गया हैः प्रत्येक अलग संकेत स्थिति (प्रतीक) में अधिक जानकारी कोडिंग,या सूचनाओं के प्रसारण के लिए उपयोग की जाने वाली स्पेक्ट्रल स्पेस का विस्तार करना.

सरल मॉड्यूलेशन योजनाएं मजबूतता और संकेत अखंडता को प्राथमिकता देती हैं, जबकि अधिक जटिल योजनाएं प्रति प्रतीक अधिक बिट्स प्रसारित करके डेटा थ्रूपुट में सुधार करती हैं।मूल मॉड्यूलेशन विधि प्रत्येक प्रतीक का प्रतिनिधित्व करने के लिए सूचना की एक छोटी मात्रा (जैसे एक एकल बिट) का उपयोग करती हैडिजाइनर प्रत्येक प्रतीक के लिए अधिक जानकारी को कोड करने के लिए QAM जैसी अधिक जटिल मॉड्यूलेशन योजनाओं का उपयोग करके सिस्टम प्रदर्शन में सुधार कर सकते हैं,या उच्च आवृत्ति मिलीमीटर तरंग बैंड में व्यापक स्पेक्ट्रम चैनलों तक पहुँचने से.

मॉड्यूलेशन यह निर्धारित करता है कि डेटा को एक वाहक पर कैसे पैक किया जाता है, जबकि पावर एम्पलीफायर (पीए) यह सुनिश्चित करते हैं कि डेटा बिट्स अपने इच्छित गंतव्य तक पहुंचें।उच्च थ्रूपुट चरणबद्ध सरणियों का समर्थन करने के लिए निर्दिष्ट आवृत्ति बैंड के भीतर दक्षता और रैखिकता को प्राथमिकता देते हैंहालांकि, सैन्य प्रणालियों में, रडार स्पष्टता, उपग्रह संचार क्षमताओं और उपयोगिता में सुधार के लिए आमतौर पर व्यापक आवृत्ति रेंज और उच्च शक्ति का पीछा किया जाता है।

मॉड्यूलेशन प्रौद्योगिकी की प्रगति के साथ भी, विशिष्ट वाहक आवृत्ति (एफसी) बैंड के माध्यम से धकेल दिए गए डेटा की मात्रा के लिए अभी भी एक मौलिक सीमा है।एक प्रमुख सिद्धांत यह है कि डेटा थ्रूपुट सीधे चैनल चौड़ाई से संबंधित है, जो मॉड्यूलेटेड सिग्नल (एफबीडब्ल्यू) की बैंडविड्थ है। उच्च डेटा ट्रांसमिशन दरों को प्राप्त करने के लिए, एक व्यापक वाहक आवृत्ति चैनल की आवश्यकता होती है,जैसे भीड़भाड़ वाली एक लेन की राजमार्ग से दस लेन की राजमार्ग पर स्विच करना (चित्र 1).