اخبار - باند Q و باند EHF: کاربرد و چشم انداز فناوری فرکانس بالا

باند Q و باند EHF (فرکانس بسیار بالا) باندهای فرکانسی مهمی در طیف الکترومغناطیسی هستند که ویژگی های منحصر به فرد و کاربردهای گسترده ای دارند.

باند کیو:

باند Q معمولاً به محدوده فرکانسی بین 33 تا 50 گیگاهرتز اشاره دارد که در محدوده EHF قرار دارد.

ویژگی های اصلی آن عبارتند از:

فرکانس بالا: طول موج کوتاه، حدود 6 تا 9 میلی متر.

پهنای باند بالا: مناسب برای انتقال داده با سرعت بالا.

زمینه های کاربردی اصلی Q-band عبارتند از:

ارتباط ماهواره ای: برای اتصال بالا و پایین سیستم های ماهواره ای پرتوان (HTS) برای ارائه خدمات اینترنت پهن باند استفاده می شود.

ارتباطات مایکروویو زمینی: برای انتقال داده در فواصل کوتاه و با ظرفیت بالا استفاده می شود.

نجوم رادیویی: برای مشاهده منابع رادیویی با فرکانس بالا در کیهان استفاده می شود.

رادار خودرو: رادار کوتاه برد مورد استفاده در سیستم های پیشرفته کمک راننده (ADAS).

باند EHF:

باند EHF به محدوده فرکانسی بین 30 تا 300 گیگاهرتز و طول موج 1 تا 10 میلی متر اشاره دارد، بنابراین به آن باند موج میلی متری نیز می گویند.

ویژگی های اصلی آن عبارتند از:

فرکانس فوق العاده بالا: قادر به ارائه نرخ انتقال داده بسیار بالا است.

پرتو باریک: اندازه آنتن نسبتا کوچک و جهت دهی قوی.

زمینه های اصلی کاربرد باند EHF عبارتند از:

ارتباطات نظامی: برای سیستم های ارتباطی با الزامات محرمانه بالا، مانند سیستم های Milstar ارتش ایالات متحده و سیستم های فرکانس بسیار بالا (AEHF) استفاده می شود.

ارتباطات ماهواره ای: ارائه خدمات پهنای باند و پشتیبانی از انتقال داده با سرعت بالا.

سیستم های راداری: برای رادارهای تصویربرداری با وضوح بالا و رادارهای کنترل آتش استفاده می شود.

تحقیقات علمی: برای تشخیص اتمسفر و مشاهدات نجوم رادیویی استفاده می شود.

چالش ها و تحولات:

اگرچه باندهای Q و EHF چشم انداز کاربرد گسترده ای دارند، اما همچنان در کاربردهای عملی با چالش هایی روبرو هستند:

تضعیف اتمسفر: سیگنال های فرکانس بالا نسبت به عوامل هواشناسی مانند تضعیف باران در حین انتشار مستعد هستند و در نتیجه باعث تضعیف سیگنال می شوند.

پیچیدگی فنی: دستگاه های با فرکانس بالا دارای الزامات طراحی و ساخت بالا و هزینه های بالا هستند.

برای رویارویی با این چالش‌ها، محققان در حال توسعه فناوری‌های مدولاسیون و کدگذاری پیشرفته، و همچنین طرح‌های تنوع دروازه هوشمند برای بهبود قابلیت اطمینان سیستم و قابلیت‌های ضد تداخل هستند.