अॅनालॉग दूरसंचार आणि दूरसंचार अभियांत्रिकीमध्ये रेडिओ लहरी प्रसार आवश्यक आहे, कारण ते वायरलेस कम्युनिकेशन सिस्टमचा आधार बनते. संप्रेषण नेटवर्क डिझाइन आणि ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी रेडिओ लहरी प्रसाराची तत्त्वे आणि वैशिष्ट्ये समजून घेणे महत्वाचे आहे.

रेडिओ लहरी प्रसाराची तत्त्वे:

रेडिओ तरंग प्रसार हे रेडिओ लहरींचे वर्तन आहे कारण ते विविध माध्यमे आणि वातावरणातून प्रवास करतात, परावर्तित करतात आणि अपवर्तन करतात. यात इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक लहरींचा अभ्यास, वातावरणाशी त्यांचा परस्परसंवाद आणि अंतराळातून त्यांचे प्रसारण यांचा समावेश होतो.

रेडिओ लहरी प्रसाराचे अनुप्रयोग:

AM/FM प्रसारण, द्वि-मार्गी रेडिओ संप्रेषण, सेल्युलर नेटवर्क आणि उपग्रह संप्रेषणासह विविध अनुप्रयोगांमध्ये रेडिओ लहरी प्रसाराचा उपयोग केला जातो. रेडिओ लहरींची भौतिक तारांच्या गरजेशिवाय लांब अंतरापर्यंत प्रसार करण्याची क्षमता त्यांना आधुनिक दूरसंचारासाठी अमूल्य बनवते.

धडा 2: रेडिओ लहरी प्रसाराची वैशिष्ट्ये

वारंवारता आणि तरंगलांबी:

रेडिओ लहरी काही किलोहर्ट्झपासून शेकडो गिगाहर्ट्झपर्यंत फ्रिक्वेन्सीच्या विस्तृत श्रेणीमध्ये पसरतात. रेडिओ लहरींची तरंगलांबी त्यांच्या वारंवारतेच्या विपरित प्रमाणात असते आणि भिन्न वारंवारता बँड विशिष्ट प्रसार वैशिष्ट्ये प्रदर्शित करतात.

दृष्टी-रेषा आणि नॉन-लाइन-ऑफ-साइट प्रसार:

रेडिओ लहरींचा प्रसार लाईन-ऑफ-साइट (LOS) पद्धतीने होऊ शकतो, जेथे ते थेट ट्रान्समीटरपासून रिसीव्हरपर्यंत महत्त्वपूर्ण अडथळ्यांशिवाय प्रवास करतात. नॉन-लाइन-ऑफ-साइट (NLOS) प्रसार तेव्हा होतो जेव्हा रेडिओ लहरी इमारती, भूभाग किंवा इतर वस्तूंद्वारे अडथळा आणतात, ज्यामुळे विवर्तन, प्रतिबिंब आणि विखुरणे होते.

धडा 3: रेडिओ लहरींच्या प्रसारावर परिणाम करणारे घटक

वातावरणीय परिस्थिती:

रेडिओ लहरींच्या प्रसारामध्ये वातावरण महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते. तापमान, आर्द्रता आणि दाब यांसारखे घटक वातावरणाच्या अपवर्तक निर्देशांकावर प्रभाव टाकतात, ज्यामुळे रेडिओ लहरींच्या प्रसारावर परिणाम होतो. ट्रोपोस्फेरिक डक्टिंग, आयनोस्फेरिक रिफ्लेक्शन आणि वायुमंडलीय शोषण या वेगवेगळ्या वातावरणीय परिस्थितीत आढळून येतात.

अडथळा आणि बहुपथ प्रभाव:

इमारती, झाडे आणि भूप्रदेश यांसारख्या अडथळ्यांमुळे बहुपथाचा प्रसार होतो, जेथे रेडिओ लहरी रिसीव्हरपर्यंत पोहोचण्यासाठी अनेक मार्ग घेतात. मल्टीपाथ इफेक्ट्समुळे कम्युनिकेशन सिस्टममध्ये लुप्त होणे, हस्तक्षेप करणे आणि सिग्नल खराब होऊ शकतात.

धडा 4: प्रसार मॉडेल आणि भविष्यवाणी

फ्री-स्पेस पाथ लॉस मॉडेल:

फ्री-स्पेस पाथ लॉस मॉडेल रेडिओ लहरींच्या क्षीणतेचे वर्णन करते कारण ते मोकळ्या जागेत पसरतात. ट्रान्समीटरपासून दिलेल्या अंतरावर प्राप्त झालेल्या सिग्नलच्या सामर्थ्याचा अंदाज लावण्यासाठी ते अंतर, वारंवारता आणि अँटेना वाढ यांसारख्या घटकांचा विचार करते.

प्रायोगिक प्रसार मॉडेल:

प्रायोगिक प्रसार मॉडेल्स विशिष्ट वातावरणात रेडिओ लहरी प्रसार वैशिष्ट्यीकृत करण्यासाठी वास्तविक-जगातील मोजमापांचा वापर करतात. ओकुमुरा आणि हाटा मॉडेल्स सारख्या मॉडेल्समध्ये सिग्नल कव्हरेज आणि गुणवत्तेचा अंदाज लावण्यासाठी शहरी, उपनगरी आणि ग्रामीण वातावरणासारख्या घटकांचा समावेश होतो.

धडा 5: दूरसंचार अभियांत्रिकीमध्ये रेडिओ लहरी प्रसार

दूरसंचार अभियांत्रिकी वायरलेस कम्युनिकेशन सिस्टम डिझाइन आणि ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी रेडिओ लहरी प्रसाराच्या तत्त्वांचा फायदा घेते. अँटेना डिझाइन, सिग्नल प्रोसेसिंग आणि चॅनेल मॉडेलिंग हे दूरसंचार अभियांत्रिकीचे मूलभूत पैलू आहेत जे थेट रेडिओ लहरी प्रसाराशी संबंधित आहेत.

रेडिओ लहरी प्रसारातील आव्हाने आणि प्रगती:

दूरसंचार अभियांत्रिकीमध्ये लुप्त होणे, हस्तक्षेप करणे आणि स्पेक्ट्रम कार्यक्षमता यासारख्या आव्हानांवर मात करणे हा एक सतत प्रयत्न आहे. टेलिकम्युनिकेशन नेटवर्क्समध्ये रेडिओ तरंग प्रसाराची विश्वासार्हता आणि कार्यक्षमता वाढविण्यासाठी मल्टीपल इनपुट मल्टीपल आउटपुट (MIMO) सिस्टम, कॉग्निटिव्ह रेडिओ आणि अॅडॉप्टिव्ह मॉड्युलेशनसह प्रगत तंत्रे वापरली जातात.

अध्याय 6: निष्कर्ष

रेडिओ लहरी प्रसार हे एक आकर्षक क्षेत्र आहे जे अॅनालॉग दूरसंचार आणि दूरसंचार अभियांत्रिकीमधील माहितीच्या अखंड देवाणघेवाणीला आधार देते. आधुनिक समाजाच्या वाढत्या गरजा पूर्ण करणारे मजबूत आणि कार्यक्षम संप्रेषण नेटवर्क तयार करण्यासाठी रेडिओ लहरींचे वर्तन आणि त्यांच्या प्रसारावर परिणाम करणारे घटक समजून घेणे आवश्यक आहे.

संदर्भ: रेडिओ लहरी प्रसार