مقامی روشنی ماڈیولیٹر پر مبنی مائکروویو آپٹیکل ملٹی بیم جنریشن کا مطالعہ

پس منظر

موبائل کمیونیکیشن کے کاروبار کی ترقی کے ساتھ، 6th جنریشن موبائل کمیونیکیشن ٹیکنالوجی (6G) ایک ریسرچ ہاٹ سپاٹ بن گئی ہے۔ 6G کمیونیکیشن نیٹ ورک میں ٹرانسمیشن کی اعلی شرح، بڑے چینل کی گنجائش، چھوٹی ٹرانسمیشن میں تاخیر، اعلیٰ سپیکٹرم کی کارکردگی اور مضبوط قابل اعتمادی وغیرہ ہیں۔ مزید اہم بات یہ ہے کہ 6G لوگوں اور چیزوں کے درمیان بڑے پیمانے پر ذہین کنکشن کا احساس کرتا ہے، یعنی، "ہر چیز گہرائی سے جڑی ہوئی ہے!"۔ 6G کمیونیکیشن نیٹ ورک کی بہت سی بہترین خصوصیات کو سمجھنے کے لیے، انتہائی بڑے پیمانے پر اینٹینا کے ساتھ ملٹی بیم جنریشن کو کیسے محسوس کیا جائے، موجودہ ریسرچ ہاٹ اسپاٹ بن گیا ہے۔

ڈیجیٹل ٹکنالوجی کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ، ڈیجیٹل طریقہ سے متعدد بیم بنانے کا پروگرام زیادہ سے زیادہ محققین کی توجہ اور گہرائی سے مطالعہ کر رہا ہے۔ ایک سے زیادہ بیم بنانے کے روایتی اینالاگ طریقہ کے مقابلے میں، ایک سے زیادہ بیم بنانے کے ڈیجیٹل طریقہ کے فوائد بیم کی ترتیب کی لچک، مداخلت کے لیے کم حساس، اور سادہ ہارڈویئر سسٹم میں ہیں۔

بیم کی نسل کا اصول

سرنی سگنل کے بارے میں، اس سے مراد ایک مخصوص پیٹرن میں ترتیب دیئے گئے کئی سگنلز کا مجموعہ ہے۔ ارے سگنل پروسیسنگ سے مراد خلا میں مختلف مقامات پر ایک سے زیادہ سینسر کے ذریعے موصول یا منتقل ہونے والے سگنلز کی پروسیسنگ ہے۔

بیم جنریشن ارے سگنل پروسیسنگ میں ایک بہت اہم سمت ہے، جس سے مراد سرنی یونٹ کے پیرامیٹرز کو ایڈجسٹ کرکے ہدف کی سمت میں سگنل کو بڑھانا ہے، جبکہ دیگر مداخلت کرنے والی سمتوں میں سگنل کو کم کرنا یا دبانا ہے۔

ٹرانسمیٹ بیم جنریشن کا بنیادی خیال یہ ہے کہ ہر صف کے عنصر سے خارج ہونے والے سگنلز کے طول و عرض اور مرحلے کو ایڈجسٹ کرکے، اس کے مطابق ان کا وزن کیا جائے، اور اینٹینا سرنی عنصر کے ذریعہ خارج ہونے کے بعد، بیم کو مطلوبہ سمت میں حاصل کیا جاسکتا ہے۔

ملٹی بیم ٹرانسمیشن کا احساس کرنے کے لئے ڈیجیٹل مرحلے کے ملاپ کے طریقہ کی بنیاد پر بنیادی طور پر ایک ہی وقت میں ایک ہی وقت میں سرنی کے ذریعے فیز ویٹ ویکٹر کے متعدد سیٹوں کو شامل کیا جاتا ہے، اس کے فیز ویٹنگ، وزن کے ویکٹر کا ہر سیٹ بیم کی مختلف سمتوں کی ایک بڑی تعداد کی نسل سے مساوی ہے۔

تجرباتی احساس

یہ تجربہ عام یپرچر ڈیجیٹل فیزنگ طریقہ پر مبنی ہے، آپٹیکل کیرئیر کے فیز کنٹرول یونٹ کے طور پر اسپیشل لائٹ ماڈیولیٹر کا استعمال کرتے ہوئے، مقامی روشنی کو فیز ماڈیول کیا جاتا ہے، ماڈیولڈ آپٹیکل کیرئیر کو فوٹو ڈیٹیکٹر کے ذریعے الیکٹریکل سگنل میں وصول کیا جاتا ہے اور ڈیموڈیول کیا جاتا ہے، اور فیز کو پڑھا جاتا ہے، پھر ویکٹر لیب اور پھر نیٹ ورک کے ذریعے اسے پڑھا جاتا ہے۔ پیدا بیم آخر میں حاصل کر رہے ہیں.

مقامی روشنی ماڈیولیٹر پر مبنی مائکروویو آپٹیکل بیم جنریشن کے تجربے کا فلو چارٹ

تجربے میں، لیزر سے آنے والی روشنی کو 50:50 آپٹیکل کپلر کے ذریعے دو راستوں میں تقسیم کیا گیا ہے۔ 1 طریقے سے، ویکٹر نیٹ ورک تجزیہ کار S21 موڈ میں کام کرتا ہے، اس کے P1 پورٹ سے ایک مخصوص فریکوئنسی RF سگنل کو انٹینسٹی ماڈیولیٹر میں آؤٹ پٹ کر سکتا ہے، الیکٹرو آپٹیکل ماڈیولیشن آپٹیکل کیریئر پر لوڈ ہونے کے بعد، آپٹیکل فائبر کے آخر میں ماڈیولڈ لائٹ کولیمیٹر کے سیلفی فوکسل لائٹ میں داخل ہو جاتی ہے۔ بیم کمبینر.

2-چینل میں، مقامی آسکیلیٹ لائٹ کو کولیمیٹ کیا جاتا ہے اور اسے ریفلیکٹو اسپیشل لائٹ ماڈیولیٹر پر گولی مار دی جاتی ہے، اور فیز ماڈیولیشن کے بعد، اسے بیم کمبینر میں گولی مار دی جاتی ہے، جو 1-چینل کے فوٹو سنتھیسز کے ساتھ بنڈل ہوتی ہے، اور پھر فوٹو ڈیٹیکٹر کے ذریعے اس کا پتہ لگا کر الیکٹرک سگنل میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ فوٹو ڈیٹیکٹر کا دوسرا سرا ویکٹر نیٹ ورک تجزیہ کار کے P2 سرے سے جڑا ہوا ہے، اور پھر ویکٹر نیٹ ورک تجزیہ کار پر متعلقہ سگنلز کے فیز فریکوئینسی منحنی خطوط کا مشاہدہ کیا جا سکتا ہے، اور حتمی پیدا شدہ بیم پیٹرن کو ایک ہی فریکوئنسی کے مطابق مراحل کو ریکارڈ کر کے حاصل کیا جا سکتا ہے، اور پھر متعدد کرنسیوں کی پوزیشن کو مختلف مراحل میں لایا جا سکتا ہے۔ matlab سافٹ ویئر.

بڑے آپٹو الیکٹرانک آلات کے لیے مقامی روشنی ماڈیولرز کا کردار

اس تجربے میں، مائع کرسٹل اسپیشل لائٹ ماڈیولیٹر بہت اہم کردار ادا کرتا ہے، یہ ایک قابل پروگرام فیز ماڈیولیشن ڈیوائس ہے، اس میں چھوٹے سائز، ہلکے وزن، کام کرنے میں آسان وغیرہ کے فوائد ہیں۔ تجربے میں، آپٹیکل کیریئر کے مرحلے کو کنٹرول کرنے کے لیے مائع کرسٹل اسپیشل لائٹ ماڈیولیٹر کے سیٹ اپ اور ایڈجسٹمنٹ کے ذریعے۔ اس تجربے کے لیے منتخب کردہ مائع کرسٹل اسپیشل لائٹ ماڈیولیٹر ہمارا FSLM-2K55-P04 ہے، اور اس کے بنیادی پیرامیٹرز درج ذیل ہیں:

خلاصہ اور نقطہ نظر

اس تجربے میں، الیکٹرو آپٹیکل ماڈیولیٹر اور مائع کرسٹل اسپیشل لائٹ ماڈیولیٹر پر مبنی بیم جنریشن اور اس کی کنٹرول اسکیم تجویز کی گئی ہے۔ اس اسکیم کی اختراع یہ ہے کہ روشنی کے فیز کو خلا میں ریگولیٹ کیا جاتا ہے، اور روشنی کے فیز کی تبدیلی کو مائع کرسٹل اسپیشل لائٹ ماڈیولیٹر کے فیز ماڈیولیشن یونٹ کو گرے اسکیل میپ لوڈ کرنے کے ذریعے کنٹرول کرکے محسوس کیا جاتا ہے، اور اس اسکیم میں فیز شفٹر جیسے روایتی آلات کے مقابلے میں اچھی ٹیون ایبلٹی کا فائدہ ہے۔

مستقبل میں، اعلی تعدد مائیکرو ویو سگنل ماڈیولیشن اور دو جہتی بیم ڈیفلیکشن کو انجام دینے میں اس کے اچھے اطلاق کے امکانات ہیں۔