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दूरसंचार बुनियादी ढांचे में RF समाक्षीय केबल के लिए मुख्य अनुकूलन विकल्प

आंतरिक, बाहरी और भूमिगत नेटवर्क वातावरण के लिए प्रतिबाधा, लेपन और जैकेटिंग अनुकूलन

अधिकांश टेलीकॉम ऑपरेटर अपने 5G नेटवर्क और बड़े सेल साइट्स के लिए 50 ओम प्रतिबाधा मानकों को अपनाते हैं, हालांकि प्रसारण संकेतों या फाइबर-आधारित वीडियो संचरण के साथ काम करते समय वे 75 ओम पर स्विच कर जाते हैं। इससे उन उबाऊ संकेत परावर्तनों को कम करने में मदद मिलती है जो भीड़-भाड़ वाले शहरी क्षेत्रों में वास्तविक समस्या बन जाते हैं। लेपन सामग्री के मामले में, चुनाव के पीछे एक स्पष्ट तर्क वास्तव में होता है। आंतरिक वितरित एंटीना प्रणालियों और फ्रंटहॉल कनेक्शन के लिए चांदी लेपित तांबा बहुत अच्छा काम करता है क्योंकि यह संकेत हानि को काफी कम कर देता है। लेकिन बाहर जहां उपकरण मौसम के कारण क्षतिग्रस्त होते हैं, इंजीनियर निकल लेपित पीतल कनेक्टर्स को तवज्जो देते हैं क्योंकि वे संक्षारण के लिए बहुत बेहतर प्रतिरोध प्रदान करते हैं। जैकेटिंग सामग्री का महत्व भी उतना ही होता है जितना कि यह निर्भर करता है कि केबल कहाँ स्थापित होती है। ऊपरी स्थापना के लिए, पराबैंगनी-स्थिर बहुएथिलीन सूर्य के संपर्क के बावजूद वर्षों तक मजबूती बनाए रखता है। और भूमिगत? चूहों रोधी फ्लोरोपॉलिमर कोटिंग्स नियमित प्लास्टिक को चूहों द्वारा चबाए जाने से होने वाले नुकसान से बचाने में बहुत अंतर बनाती है। हाल के 2023 के टिकाऊता परीक्षणों के अनुसार विभिन्न बुनियादी ढांचे के परियोजनाओं में इन सामग्रियों के कारण कठिन परिस्थितियों में भी लगभग 15 वर्षों तक विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित होता है।

कठोर बेस स्टेशन तैनाती के लिए अनुप्रवाह, संक्षारण-प्रतिरोधी आरएफ समाक्षीय केबल डिज़ाइन

जब संवेदनशील एंटीना ऐरे के पास रखे जाते हैं, तो अचुंबकीय स्टेनलेस स्टील कनेक्टर बीमफॉर्मिंग इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ चुंबकीय हस्तक्षेप को रोकने और सिग्नल विकृति को कम करने में मदद करते हैं। पिछले साल 5G NR सिस्टम के लिए क्षेत्र परीक्षणों में इस क्षेत्र में लगभग 27% सुधार दिखाई दिया। उन कठिन तटीय स्थानों या भारी औद्योगिक क्षेत्रों के लिए जहां मैक्रो सेल्स को संचालित होना होता है, पर्यावरणीय चुनौतियों के खिलाफ त्रिस्तरीय जैकेटिंग बहुत अच्छा काम करती है। इसमें केबल्स के चारों ओर लपेटी गई एल्युमीनियम टेप आर्मर और भीतर की ओर पानी रोकने वाले विशेष जल-प्रतिकूल जेल शामिल हैं। विश्वसनीयता के मुद्दों के संदर्भ में इन सुरक्षात्मक उपायों के बहुत फायदे होते हैं। तापमान में -40 डिग्री सेल्सियस से लेकर 85 डिग्री तक तेजी से उतार-चढ़ाव होने पर भी विफलता की दर लगभग 40% तक कम हो जाती है। इससे ये घटक आर्कटिक क्षेत्रों, गर्म रेगिस्तानों या समुद्र में लवणीय जल के संपर्क वाले किसी भी स्थान जैसे कठोर वातावरण में तैनाती के लिए पूर्णतः महत्वपूर्ण बन जाते हैं।

डाइलेक्ट्रिक सामग्री के व्यापार-ऑफ: 5G mmWave आवृत्ति स्थिरता और हानि नियंत्रण के लिए PTFE बनाम फोम PE

24 गीगाहर्ट्ज़ से ऊपर mmWave आवृत्तियों पर, डाइलेक्ट्रिक चयन चरण स्थिरता और सम्मिलन हानि दोनों को नियंत्रित करता है:

• पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन (PTFE) असाधारण चरण स्थिरता (±0.5°) प्रदान करता है, जो मैसिव MIMO कैलिब्रेशन और समय-संवेदनशील फ्रंटहॉल के लिए महत्वपूर्ण है, हालांकि इससे लागत में लगभग 35% की वृद्धि होती है
• फोम पॉलीएथिलीन (PE) कम सम्मिलन हानि प्राप्त करता है (40 गीगाहर्ट्ज़ पर 0.15 डीबी/मीटर) लेकिन अधिक तापीय प्रसार दर्शाता है—तापमान में भिन्नता वाले वातावरण में लंबाई के लिए क्षतिपूर्ति की आवश्यकता होती है

ऑपरेटर PTFE का उपयोग उन स्थानों पर करते हैं जहां सिग्नल अखंडता अनिवार्य होती है (जैसे, सक्रिय एंटीना इंटरफेस), और फोम PE का उपयोग उन स्थानों पर करते हैं जहां लागत-दक्षता और मामूली स्थिरता पर्याप्त होती है (जैसे, एक्सेस-लेयर जंपर)। अब अनुकूलित संकर डाइलेक्ट्रिक 5G NR समय समकालन में 99.7% स्थिरता बिना प्रीमियम लागत प्रतिबंध के प्रदान करते हैं।

उच्च-आवृत्ति नेटवर्क में कस्टम RF समाक्षीय केबल से प्राप्त प्रदर्शन लाभ

600 MHz–40 GHz बैंड में संकेत हानि कमी और कला स्थिरता

अनुकूलित आरएफ समाक्षीय केबल 5G और mmWave नेटवर्क में संकेत हानि को कम करने में मदद करते हैं, क्योंकि इनके चालकों के आकार को ध्यानपूर्वक डिज़ाइन किया गया है, बेहतर ढालन विकल्प उपलब्ध हैं और इनमें सुधरी गई विद्युतरोधी सामग्री का उपयोग किया गया है। IEC 61196-1 के 2023 के मानकों के अनुसार, 24 से 40 GHz की आवृत्तियों के बीच इन सुधारों के कारण प्रति मीटर संकेत हानि लगभग 0.3 dB तक कम हो सकती है। इसका अर्थ यह है कि भविष्य में नेटवर्क ऑपरेटरों को अतिरिक्त संकेत प्रवर्धक या रिपीटर की उतनी आवश्यकता नहीं होगी, जबकि तरंग रूपों की गुणवत्ता भी बनी रहेगी। इससे भी महत्वपूर्ण यह है कि ये केबल विभिन्न आवृत्तियों और तापमानों के सम्पूर्ण स्पेक्ट्रम में लगभग आधे डिग्री के भीतर कला स्थिरता बनाए रखते हैं। घने शहरी वातावरण में, जहाँ इमारतें संकेतों को चारों ओर प्रतिबिंबित कर देती हैं, ऐसे प्रदर्शन के कारण सुसंगत MIMO संचालन संभव हो जाते हैं।

MIMO और बीमफॉर्मिंग एंटीना सिस्टम में सिग्नल देरी को अनुकूलित करने के लिए परिशुद्ध लंबाई अनुकूलन

एक्टिव एंटीना सिस्टम (AAS) और उन बीमफॉर्मिंग एर्रे को सिंक करने के लिए मिलीमीटर तक सटीक केबल लंबाई निर्धारित करना बहुत महत्वपूर्ण है। मानक केबल्स की समस्या यह है कि वे 15 पिकोसेकंड से अधिक का समय विस्फोट उत्पन्न करते हैं, जो 28 गीगाहर्ट्ज़ की आवृत्तियों पर बीम को लगभग 4.5 डिग्री तक विस्थापित कर सकता है। इसीलिए आजकल कई इंजीनियर कस्टम फेज-मैच्ड केबल असेंबली की ओर रुख कर रहे हैं। ये विशेष सेटअप अमेल की समस्या को दूर करते हैं और उन उच्च लाभ mmWave कनेक्शन के लिए संकेतों को ठीक से जोड़ने की अनुमति देते हैं जिनकी हमें आज आवश्यकता है। वास्तविक स्थापनाओं को देखते हुए, ऑपरेटरों ने इन पूर्व-ट्यून्ड massive MIMO सेटअप का उपयोग करने पर लगभग 20-25% तक कनेक्शन नुकसान में कमी देखी है। रिमोट रेडियो हेड (RRHs) जैसे वितरित घटकों वाले सिस्टम के लिए, सेटअप के दौरान जंपर केबल्स की विद्युत लंबाई में स्थिरता बनाए रखना वास्तव में महत्वपूर्ण हो जाता है। यह स्थिरता CPRI/eCPRI मानकों को पूरा करने और भार के तहत नेटवर्क के निर्धारित व्यवहार को सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक प्रतिक्रिया विलंबता स्तर बनाए रखने में सहायता करती है।

अनुपालन और विश्वसनीयता: 5G, LTE, और AAS/RRH संचालन की मांगों को पूरा करना

अनुकूलित आरएफ कोएक्सियल केबल्स के मामले में, इन्हें केवल न्यूनतम मानकों तक सीमित रहने के बजाय बुनियादी आवश्यकताओं से आगे जाने के लिए डिज़ाइन किया जाता है। ये केबल्स 5G नेटवर्क के लिए 3GPP रिलीज 16, बिजली के प्रहार से सुरक्षा के लिए IEEE 1595 मानकों और विद्युत चुम्बकीय संगतता के संबंध में ETSI EN 301 489-1 जैसे महत्वपूर्ण विनिर्देशों का पालन करते हैं। वास्तविक दुनिया के परीक्षणों से पता चलता है कि मानकों को पूरा न करने वाले केबल्स mmWave आवृत्तियों में वास्तव में संकेतों को लगभग 30% अधिक खराब कर सकते हैं, जिससे सेवा की गुणवत्ता पर वास्तविक प्रभाव पड़ता है। खराब गुणवत्ता वाले केबल्स की सबसे बड़ी समस्या? निष्क्रिय अंतरमिश्रण या PIM की समस्याएं होती हैं, जो अक्सर सेल टावर की विफलता का कारण बनती हैं। इसीलिए अच्छे अनुकूलित समाधान समय के साथ स्थिर रहने वाली और क्षरण के प्रति प्रतिरोधी सामग्री को शामिल करते हैं, जबकि कला भिन्नताओं को कड़े सीमाओं के भीतर बनाए रखते हैं (-40°C से 85°C तापमान सीमा)। जब निर्माता इन कारखाने में असेंबल किए गए केबल्स का EMI और PIM दोनों मानकों के खिलाफ परीक्षण करते हैं, तो वे आमतौर पर 99.999% अपटाइम की लगभग पूर्ण विश्वसनीयता दर प्राप्त करते हैं। इसके अलावा, कंपनियां ऑफ-द-शेल विकल्पों की तुलना में लगभग 18% तक रखरखाव व्यय में बचत करती हैं जब चीजें क्षेत्र में अंततः गड़बड़ होने लगती हैं।

टेलीकॉम ऑपरेटरों के लिए कस्टम आरएफ कोएक्शियल केबल के रणनीतिक लाभ

पूर्व-मान्यीकृत कस्टम आरएफ कोएक्शियल केबल असेंबली के माध्यम से त्वरित तैनाती और एकीकरण जोखिम में कमी

जब बात कस्टम असेंबलीज़ की आती है, तो वे प्री-वैलिडेटेड और प्रतिबाधा स्थिरता, -165 डीबीसी से नीचे पीआईएम प्रदर्शन, और विभिन्न तापमानों में +/- 0.5 डीबी के भीतर सुसंगत अभिमानन जैसी चीजों के लिए पहले से परखे हुए आते हैं। इसका अर्थ है कि अब उन झंझट भरे फील्ड जाँचों के लिए साइट पर घंटों बर्बाद नहीं करने पड़ते। फैक्ट्री स्तर पर किया गया परीक्षण इन घटकों को MIMO एंटीनास, रिमोट रेडियो हेड्स और एक्टिव एंटीना सिस्टम्स के साथ बॉक्स से बाहर निकलते ही काम करने योग्य बना देता है। फील्ड परीक्षणों से पता चलता है कि इससे तैनाती के समय में लगभग 40% तक की कमी आ सकती है, जो वास्तविक नेटवर्क रोलआउट को देखते हुए काफी प्रभावशाली है। नेटवर्क ऑपरेटर पैसे बचाते हैं क्योंकि उन्हें महंगी पुनः कार्य प्रक्रियाओं से निपटना नहीं पड़ता, बार-बार टावरों पर चढ़ना नहीं पड़ता, या वे पूरे सिस्टम पुनः प्रमाणीकरण नहीं करने पड़ते जो मानक केबल्स में प्रतिबाधा संबंधी समस्याओं या तापमान संबंधी समस्याओं के कारण बहुत आम होते हैं। जो कभी इंटीग्रेटर्स के लिए एक सिरदर्द था, वह अब ऐसी चीज़ बन गया है जो वास्तव में परियोजनाओं को तेजी से और सस्ते में आगे बढ़ाने में मदद करती है।

सामान्य प्रश्न

दूरसंचार नेटवर्क में कस्टम आरएफ समाक्षीय केबल्स के उपयोग का मुख्य लाभ क्या है?

मुख्य लाभ उनकी सिग्नल हानि को कम करने, कला स्थिरता में सुधार करने और विभिन्न आवृत्तियों और पर्यावरणीय स्थितियों के दौरान विश्वसनीयता बनाए रखने की क्षमता में निहित है, जो उभरते दूरसंचार अनुप्रयोगों के लिए इन्हें आदर्श बनाता है।

उच्च-आवृत्ति सेटिंग्स में कस्टम आरएफ समाक्षीय केबल्स नेटवर्क प्रदर्शन में सुधार कैसे करते हैं?

इन्हें इंसर्शन हानि को न्यूनतम करने और कला स्थिरता में सुधार करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो 5G और mmWave नेटवर्क जैसी उच्च-आवृत्ति सेटिंग्स में सुसंगत MIMO संचालन और कुशल बीमफॉर्मिंग के लिए महत्वपूर्ण है।

आरएफ समाक्षीय केबल्स में परावैद्युत चयन क्यों महत्वपूर्ण है?

परावैद्युत सामग्री कला स्थिरता और इंसर्शन हानि को प्रभावित करती है। PTFE असाधारण कला स्थिरता प्रदान करता है, जबकि फोम PE कम इंसर्शन हानि प्रदान करता है; अनुप्रयोग की आवश्यकताओं के आधार पर दोनों महत्वपूर्ण हैं।

कस्टम केबल्स तैनाती के समय में कमी में कैसे योगदान देते हैं?

पूर्व-सत्यापित और कारखाने में परखे गए अनुकूलित केबल स्थल पर समायोजन की आवश्यकता को कम करते हैं, तैनाती के समय में काफी कमी लाते हैं और एकीकरण संबंधी समस्याओं के जोखिम को कम करते हैं।