لانگبو لینس اینٹینا کا اصول اور 5G کمیونیکیشن سسٹم میں اس کا اطلاق

لُونبرگ لینس ایک کروی ڈائی الیکٹرک لینس ہے جس میں ایک بتدریج ریفریکٹو انڈیکس کا گریڈینٹ ہوتا ہے، جسے 1944 میں روڈولف کارل لُونبرگ نے تجویز کیا تھا۔

بنیادی ڈھانچہ اور ریفریکٹو انڈیکس پروفائل

• شکل: یہ ایک مکمل کرہ ہے، جس کے ساختی/مادی پیرامیٹرز کرہ کے مرکز کے گرد مکمل طور پر سڈول ہیں۔

• ریفریکٹو انڈیکس: ریڈیل گریڈینٹ، جو مرکز سے کرہ کی سطح تک بتدریج کم ہوتا جاتا ہے۔

مثالی فارمولا: n(r) = √(2−(r/R)²)

◦ r: کرہ کے مرکز سے فاصلہ؛ R: کرہ کا رداس؛ n(R)=1 (ہوا سے مماثل)۔

• مساوی ڈھانچہ: پیاز سے مشابہت رکھتا ہے، جس میں متعدد ڈائی الیکٹرک رنگ ہوتے ہیں، ہر تہہ کا ایک مختلف ڈائی الیکٹرک مستقل ہوتا ہے، جو گریڈینٹ ریفریکشن حاصل کرتا ہے۔

کام کرنے کا اصول (قابلِ معکوس آپٹیکل پاتھ)

ٹرانسمیشن موڈ: ایک کروی لہر ایک کروی پر ایک مخصوص نقطہ سے خارج ہوتی ہے، اور ایک لینس کے ذریعے متوازی طیارہ لہر (اعلی حاصل تنگ بیم) میں ریفریکٹ ہوتی ہے۔

ترسیل موڈ: کسی بھی سمت سے آنے والی حادثاتی طیارہ لہریں لینس کے ذریعے منعکس ہوتی ہیں اور کروی سطح پر متعلقہ نکات پر درست طور پر مرکوز ہوتی ہیں۔

اہم خصوصیات: ہمہ جہت فوکسنگ، ملٹی بیم آزادی، مداخلت سے پاک، اعلیٰ حاصل، کم سائیڈ لوب۔

II. 5G مواصلاتی نظام میں اطلاق

5G کو اعلیٰ حاصل، ملٹی بیم، وسیع کوریج، بڑی صلاحیت، کم مداخلت، لاگت میں کمی، اور کارکردگی میں بہتری کی ضرورت ہے، اور لونگبو لینس اینٹینا ان ضروریات کو بالکل پورا کرتا ہے۔

5G میکرو/مائیکرو بیس اسٹیشن کوریج

• اعلی حاصل تنگ بیم: یہ روایتی پینل اینٹینا کے مقابلے میں اعلی حاصل، لمبی کوریج، اور مضبوط دخول کا حامل ہے۔

• بیک وقت کثیر بیم کوریج: آزاد کثیر بیم بنانے کے لیے کروی سطح پر متعدد فیڈ ذرائع ترتیب دیے گئے ہیں، جو ایک دوسرے کے ساتھ مداخلت نہیں کرتے، صلاحیت کو دوگنا کرتے ہیں۔

• چھت کے وسائل کا دوبارہ استعمال: سنگل اینٹینا متعدد فریکوئنسی بینڈ/متعدد معیارات (2G/3G/4G/5G) کو سپورٹ کرتا ہے، اینٹینا کی تعداد کو کم کرتا ہے اور جگہ بچاتا ہے۔

عام 5G منظر نامے کی ایپلی کیشنز

• تیز رفتار ریل/ایکسپریس وے/سرنگ/پل (تنگ اور لمبی کوریج)

◦ تنگ بیم + اعلی حاصل، طویل فاصلے پر مسلسل کوریج، بیس اسٹیشنوں کی تعداد کو کم کرنا۔

◦ کیس: مدانجیانگ-جیاسموسی ہائی سپیڈ ریلوے مکمل 5G کوریج حاصل کرتی ہے، 195 بیس اسٹیشنوں کو کم کرتی ہے اور 10 سالوں میں تقریباً 92 ملین یوآن کی بچت کرتی ہے۔

• کثافت والے مناظر (کیمپس/مقام/رہائشی علاقہ)

◦ ملٹی بیم کی درست کوریج مشترکہ چینل کی مداخلت کو کم کرتی ہے اور صلاحیت اور صارف کے تجربے کو بہتر بناتی ہے۔

◦ میسیو MIMO کو سپورٹ کرتا ہے اور 5G ایئر انٹرفیس ٹیکنالوجی کے ساتھ ہم آہنگی سے کام کرتا ہے۔

• ملی میٹر لہر 5G (24G/28G/39G، وغیرہ)

◦ ملی میٹر لہروں کے اہم پاتھ لاس کی وجہ سے، لونگبو لینس نقصان کی تلافی اور کوریج کو بڑھانے کے لیے انتہائی زیادہ گین پیش کرتا ہے۔

◦ وسیع زاویہ بیم سکیننگ (146° تک) کو سپورٹ کرتا ہے، جو ملی میٹر لہر کی لچکدار کوریج کی ضروریات کے مطابق ہوتا ہے۔

• سمندری/دور دراز علاقوں میں انتہائی طویل رینج کی کوریج

◦ 75 کلومیٹر کی زیادہ سے زیادہ کوریج کے ساتھ، یہ سمندری علاقوں/دور دراز علاقوں میں کوریج کے چیلنج کو حل کرتا ہے۔

• ہنگامی مواصلات/عارضی ہاٹ سپاٹ

◦ تیز تعیناتی، ملٹی بیم ہائی کیپیسٹی، موسیقی کے تہواروں اور تقریبات جیسے ہائی کنکرنسی کے منظرناموں کی ضروریات کو پورا کرتا ہے۔

بنیادی قدر (5G کے مسائل حل کرنا)

• لاگت میں کمی اور کارکردگی میں اضافہ: بیس اسٹیشنوں کی تعداد کم کریں اور تعیناتی/دیکھ بھال کے اخراجات کم کریں۔

• صلاحیت میں اضافہ: ملٹی بیم متوازی پن کے ساتھ، صلاحیت میں کئی گنا اضافہ ہوتا ہے۔

• کوریج میں اضافہ: طویل رینج، گہری رسائی، اور زیادہ مسلسل کوریج۔

• مداخلے کا دباؤ: تنگ بیم + اعلی تنہائی، شریک چینل/ملحقہ چینل مداخلت کو کم کرنا۔

• کثیر فریکوئنسی مطابقت: سب-6G + ایم ایم ویو کو سپورٹ کرتا ہے، 5G فل بینڈ کے مطابق ہوتا ہے۔

III. خلاصہ

لانگبو لینس اینٹینا، جو کروی گریڈینٹ ریفریکٹیو انڈیکس کے ذریعے اومنی ڈائریکشنل فوکسنگ، کثیر بیم، اور اعلی حاصل حاصل کرتا ہے، 5G کوریج/صلاحیت/لاگت کے اپٹیمائزیشن کے لیے ایک کلیدی ٹیکنالوجی ہے اور اسے بڑے پیمانے پر متعدد منظرناموں میں وسیع پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے۔