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ऑप्टिकल तरीकों के माध्यम से रेडियो फ्रीक्वेंसी (आरएफ) ट्रांसमिशन के लिए विकसित नई तकनीक डिजिटल और उपग्रह संचार में सुधार कर सकती है

Posted On: 24 AUG 2023 8:04PM by PIB Delhi

नेक्स्ट जेनरेशन फोटोनिक एनालॉग टू डिजिटल कन्वर्टर्स (एनजी-पीएडीसी) प्रोजेक्ट में एक नया डिज़ाइन किया गया प्रोटोटाइप, जो ऑप्टिकल तरीकों के माध्यम से तेजी से रेडियो फ्रीक्वेंसी माप, पीढ़ी और रेडियो फ्रीक्वेंसी ट्रांसमिशन कर सकता है। यह इमेजिंग और फोटोनिक रडार, तेज डिजिटल संचार, बेहतर उपग्रह संचार, बेहतर चिकित्सा पर आधारित है।  यह कई क्षेत्रों में क्रांति ला सकता है।

अगली पीढ़ी के उन्नत डिजिटल रिसीवर विकसित करने के लिए एनालॉग-टू-डिजिटल कन्वर्टर्स (ईडीसी) महत्वपूर्ण घटक हैं। इलेक्ट्रॉनिक एडीसी (ईएडीसी) की एक सीमा यह है कि उनका ऊर्ध्वाधर रिज़ॉल्यूशन उच्च बैंडविड्थ पर प्रभावित होता है। फोटोनिक्स के साथ इस समस्या को हल करने के दो संभावित तरीके हैं।

आरएफ, जब एक वर्णक्रमीय रूप से समृद्ध ऑप्टिकल स्पंदित स्रोत पर मॉड्यूलेट किया जाता है, तो ऑप्टिकल डोमेन में एक फैलाव माध्यम के माध्यम से प्रचारित किया जा सकता है, जिससे उच्च आवृत्ति आरएफ संकेतों को प्रभावी ढंग से कम आवृत्ति संकेतों में परिवर्तित किया जा सकता है। यह बैकएंड एडीसी की इनपुट बैंडविड्थ आवश्यकताओं को ऑप्टिकल पल्स के स्ट्रेच फैक्टर से कई गुना कम कर देता है। एक अन्य फोटोनिक दृष्टिकोण एक ऑप्टिकल घड़ी का उपयोग करना है, जिसका समय में उतार चढ़ाव एक इलेक्ट्रॉनिक घड़ी की तुलना में बहुत कम है, जो कि शॉर्ट-पल्स लेजर के साथ संभव है। उच्च-बैंडविड्थ आरएफ सिग्नल, जब एक स्थिर ऑप्टिकल घड़ी के साथ नमूना किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉनिक घड़ियों की तुलना में बहुत अधिक प्रभावी संख्या में बिट्स (ईएनओबी) प्रदान कर सकता है। इसमें इएडीसी की तुलना में 12 गुना अधिक कुशल बैंडविड्थ वाला टाइम-स्ट्रेच्ड फोटोनिक एडीसी है, जो उच्च सटीकता के साथ सिग्नल का डिजिटलीकरण करता है।

विज्ञान, इंजीनियरिंग, अनुसंधान बोर्ड (एसईआरबी) के इम्प्रिंट कार्यक्रम के समर्थन से आईआईटी मद्रास द्वारा विकसित एक एनजी-पीएडीसी एक समय-विस्तारित फोटोनिक एडीसी से सुसज्जित है, जिसमें संबंधित ईएडीसी की तुलना में 12 गुना अधिक प्रभावी बैंडविड्थ है, जो निम्न-बैंडविड्थ ईएडीसी के साथ बैंडविड्थ सिग्नल का नमूनाकरण को सक्षम बनाता है।

वे डिजिटल एकीकृत संचार के लिए उच्च-बैंडविड्थ सिग्नल के साथ काम कर रहे हैं जहां ईएडीसी के सीमित ईएनओबी के कारण वर्णक्रमीय दक्षता को स्केल करना चुनौतीपूर्ण है और इस समस्या का मौलिक समाधान खोजने की कोशिश कर रहे हैं।

वैज्ञानिकों ने कहा, "डीआरडीओ के साथ हमारी बातचीत ने हमें इन समाधानों को विकसित करने का विश्वास दिलाया क्योंकि हमने पाया कि रडार सिग्नल प्रोसेसिंग भी उपलब्ध इलेक्ट्रॉनिक्स द्वारा सीमित है।" हमारे उद्योग भागीदार ने भी समान आवश्यकताओं के साथ हमसे संपर्क किया। इस प्रकार, ये सभी कौशल एनजी-पीएडीसी के विकास के लिए एक साथ आए।

प्रौद्योगिकी को जन-जन तक पहुंचाने के लिए वैज्ञानिकों ने हैदराबाद स्थित लाइट मोटिफ ऑटोमेशन के साथ समझौता किया है।

Description: C:\Users\Admin\Desktop\PADC images\Screenshot Sub-Nyquist.jpg

Experimental setup of Sub-Nyquist PADC System

Description: C:\Users\Admin\Desktop\Siva MLL.pngDescription: C:\Users\Admin\Desktop\svia mll packaged.png

Top view of MLL                       Packaged unit of MLL

Description: C:\Users\Admin\Desktop\Sub inside.pngDescription: C:\Users\Admin\Desktop\nyquist.jpg

     Top view of Sub-Nyquist PADC system           Packaged unit of Sub-Nyquist PADC system

Description: C:\Users\Admin\Desktop\PADC images\PADC setup.jpeg

Experimental setup of TS-PADC

Description: C:\Users\Admin\Desktop\ADC inside.pngDescription: C:\Users\Admin\Desktop\ADC packaged.jpg

   Top view of the packaged TS-PADC                  Packaged unit of TS-PADC

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