টাওয়ারের এন্টেনা ডিজাইন
ইলেক্ট্রিক্যাল কে একটু ছুটি দিই। এবার চলুন ঘুরে আসি টেলিকম ফিল্ডে। আজকে আলোচনা করব টাওয়ারের এন্টেনা ডিজাইন নিয়ে।
একটা টাওয়ার / BTS (Base Transceiver Station) এর মূল চালিকা শক্তি হল এন্টেনা। আর এই এন্টেনা এমন একটি ডিভাইস যে আমাদের প্রেরিত তথ্য গ্রাহকের কাছে অথবা গ্রাহকের কথা আমাদের কাছে পৌছে দিতে সাহায্য করে। অনেকেই প্রশ্ন করে থাকেন, এত টাওয়ার, এত এন্টেনা বসিয়ে রেডিয়েশান বাড়িয়ে পরিবেশের ক্ষতি করে লাভ কি? প্রেরকের কথা সরাসরি কি পাঠানো যায়না? যায় কেন যাবেনা? তবে আপনি শুনতে পারবেন না আরকি!!!!
ধরেন, আমি কাউকে একটা বল ছুড়ে মারব। সে ক্যাচ ধরবে। এখন আমি যদি মাঝখানে অন্য কাউকে মাধ্যম হিসেবে ব্যবহার করি তাহলে বলটি তার কাছে যাওয়ার সম্ভাবনা অনেক বেড়ে যাচ্ছে। ব্যাপারটা আসলে সেরকম ই। যাই হোক এবার আসি এই এন্টেনা কিভাবে ডিজাইন করব?
বাসার পাশেই কোন টাওয়ার থাকলে লক্ষ্য করুন। দেখবেন, সবগুলো এন্টেনা টাওয়ারের এক পাশে নেই। চতুর্দিকে সাজানো আছে। কারণ টা কি? কারণ, টাওয়ারের এন্টেনা গুলো একমুখী হয়ে সিগনাল প্রেরণ করে। তাই এভাবে সাজানো হয় যেন সিগন্যাল গুলো চারপাশে ছড়িয়ে পড়তে পারে।
কেন? একটা দিয়ে কি চারদিকে সিগন্যাল ছড়িয়ে দেয়া যায়না?
হুম যাবে। সেরকম এন্টেনাও আছে। কিন্তু performance কম হবে। যেমন এক প্লেট কাচ্ছি যদি ৫ জনকে খেতে দেয়া হয় তাইলে কেউই পেট পুরে খেতে পারবেনা। কিন্তু যদি ৫ জনকে ৫ প্লেট দেয়া হয় তাহলে সবাই তৃপ্তি নিয়ে খাবে।
বুঝলাম এবার কয়টা এন্টেনা বসাব, কোন সাইজের এন্টেনা বসাব এটা কিভাবে নির্ধারণ করব?
প্রথমত আপনি কোন এলাকায় টাওয়ার বসাচ্ছেন সেটা দেখতে হবে। যদি ঘনবসতি পূর্ণ এলাকা হয় তাইলে আপনাকে বেশি এন্টেনা ব্যবহার করতে হবে। আর যদি নিরিবিলি, পাহাড়ি, বন, দ্বীপ এলাকা হয় তখন কম এন্টেনা ব্যবহার করতে হবে। এখন এন্টেনা বসাই দিলেই হবে না। এখানে Angle এর হিসেব আছে। টাওয়ারের চারপাশকে একটি বৃত্ত কল্পনা করা হয়। তারপর সবগুলো এন্টেনা একটি নির্দিষ্ট কোণ করে বসানো হয়। ধরুন, আমি ৬ টা এন্টেনা বসাব। তাইলে, ৩৬০÷৬ = ৬০ ডিগ্রী করে আমাকে এন্টেনা গুলো বসাতে হবে। আর এই প্রক্রিয়াকে Antenna sectoring বলে। যদি ১০ টা এন্টেনা হয় তাইলে হবে ৩৬ ডিগ্রী।
এই sectoring এর মাধ্যমে radiation capacity বাড়ানো যায়।
বুঝলাম, তাইলে সাইজ?
সাইজ টাও একটা ফ্যাক্টর। সাধারণত কম ফ্রিকুয়েন্সির কমিউনিকেশন এ বড় সাইজের এন্টেনা আর হাই ফ্রিকুয়েন্সির কমিউনিকেশন এ ছোট সাইজের এন্টেনা ব্যবহার হয়। কারণ, f = 1/T. ফ্রিকুয়েন্সি যত কম, Time period তত বেশি। আর বাইডিকেরশানাল ওয়েব এর টাইম পিরিয়ড বাড়াতে হলে সাইজ বড় রাখতে হবে। আর ছোট রাখতে হলে, সাইজ ছোট রাখতে হবে। এজন্য দেখবেন AM, FM এন্টেনা সাইজ বড় হয়। সে তুলনায় মোবাইল টাওয়ারের এন্টেনা ছোট হয়। টাওয়ার চিনার একটা ট্রিক্স আজকে জানলেন। তাই 2G, 3G টাওয়ার এবার সহজেই চিনতে পারবেন।
মোবাইল টাওয়ারে কোন কোন এন্টেনা ব্যবহার হয়?
RF antenna, Microwave antenna. নিচের ছবিতে সবগুলোই মাইক্রোওয়েভ এন্টেনা। এই টাওয়ার টি high frequency & long distance communication এর জন্য ব্যবহার করা হয়
একটা টাওয়ার / BTS (Base Transceiver Station) এর মূল চালিকা শক্তি হল এন্টেনা। আর এই এন্টেনা এমন একটি ডিভাইস যে আমাদের প্রেরিত তথ্য গ্রাহকের কাছে অথবা গ্রাহকের কথা আমাদের কাছে পৌছে দিতে সাহায্য করে। অনেকেই প্রশ্ন করে থাকেন, এত টাওয়ার, এত এন্টেনা বসিয়ে রেডিয়েশান বাড়িয়ে পরিবেশের ক্ষতি করে লাভ কি? প্রেরকের কথা সরাসরি কি পাঠানো যায়না? যায় কেন যাবেনা? তবে আপনি শুনতে পারবেন না আরকি!!!!
ধরেন, আমি কাউকে একটা বল ছুড়ে মারব। সে ক্যাচ ধরবে। এখন আমি যদি মাঝখানে অন্য কাউকে মাধ্যম হিসেবে ব্যবহার করি তাহলে বলটি তার কাছে যাওয়ার সম্ভাবনা অনেক বেড়ে যাচ্ছে। ব্যাপারটা আসলে সেরকম ই। যাই হোক এবার আসি এই এন্টেনা কিভাবে ডিজাইন করব?
বাসার পাশেই কোন টাওয়ার থাকলে লক্ষ্য করুন। দেখবেন, সবগুলো এন্টেনা টাওয়ারের এক পাশে নেই। চতুর্দিকে সাজানো আছে। কারণ টা কি? কারণ, টাওয়ারের এন্টেনা গুলো একমুখী হয়ে সিগনাল প্রেরণ করে। তাই এভাবে সাজানো হয় যেন সিগন্যাল গুলো চারপাশে ছড়িয়ে পড়তে পারে।
কেন? একটা দিয়ে কি চারদিকে সিগন্যাল ছড়িয়ে দেয়া যায়না?
হুম যাবে। সেরকম এন্টেনাও আছে। কিন্তু performance কম হবে। যেমন এক প্লেট কাচ্ছি যদি ৫ জনকে খেতে দেয়া হয় তাইলে কেউই পেট পুরে খেতে পারবেনা। কিন্তু যদি ৫ জনকে ৫ প্লেট দেয়া হয় তাহলে সবাই তৃপ্তি নিয়ে খাবে।
বুঝলাম এবার কয়টা এন্টেনা বসাব, কোন সাইজের এন্টেনা বসাব এটা কিভাবে নির্ধারণ করব?
প্রথমত আপনি কোন এলাকায় টাওয়ার বসাচ্ছেন সেটা দেখতে হবে। যদি ঘনবসতি পূর্ণ এলাকা হয় তাইলে আপনাকে বেশি এন্টেনা ব্যবহার করতে হবে। আর যদি নিরিবিলি, পাহাড়ি, বন, দ্বীপ এলাকা হয় তখন কম এন্টেনা ব্যবহার করতে হবে। এখন এন্টেনা বসাই দিলেই হবে না। এখানে Angle এর হিসেব আছে। টাওয়ারের চারপাশকে একটি বৃত্ত কল্পনা করা হয়। তারপর সবগুলো এন্টেনা একটি নির্দিষ্ট কোণ করে বসানো হয়। ধরুন, আমি ৬ টা এন্টেনা বসাব। তাইলে, ৩৬০÷৬ = ৬০ ডিগ্রী করে আমাকে এন্টেনা গুলো বসাতে হবে। আর এই প্রক্রিয়াকে Antenna sectoring বলে। যদি ১০ টা এন্টেনা হয় তাইলে হবে ৩৬ ডিগ্রী।
এই sectoring এর মাধ্যমে radiation capacity বাড়ানো যায়।
বুঝলাম, তাইলে সাইজ?
সাইজ টাও একটা ফ্যাক্টর। সাধারণত কম ফ্রিকুয়েন্সির কমিউনিকেশন এ বড় সাইজের এন্টেনা আর হাই ফ্রিকুয়েন্সির কমিউনিকেশন এ ছোট সাইজের এন্টেনা ব্যবহার হয়। কারণ, f = 1/T. ফ্রিকুয়েন্সি যত কম, Time period তত বেশি। আর বাইডিকেরশানাল ওয়েব এর টাইম পিরিয়ড বাড়াতে হলে সাইজ বড় রাখতে হবে। আর ছোট রাখতে হলে, সাইজ ছোট রাখতে হবে। এজন্য দেখবেন AM, FM এন্টেনা সাইজ বড় হয়। সে তুলনায় মোবাইল টাওয়ারের এন্টেনা ছোট হয়। টাওয়ার চিনার একটা ট্রিক্স আজকে জানলেন। তাই 2G, 3G টাওয়ার এবার সহজেই চিনতে পারবেন।
মোবাইল টাওয়ারে কোন কোন এন্টেনা ব্যবহার হয়?
RF antenna, Microwave antenna. নিচের ছবিতে সবগুলোই মাইক্রোওয়েভ এন্টেনা। এই টাওয়ার টি high frequency & long distance communication এর জন্য ব্যবহার করা হয়
উত্তর দিন