مشترکہ اینٹینا کے لیے مختلف تعدد کے امتزاج کیوں ہیں؟

دس سال پہلے، اسمارٹ فونز عام طور پر چار GSM فریکوئنسی بینڈز میں کام کرنے والے صرف چند معیاروں اور شاید کچھ WCDMA یا CDMA2000 معیارات کی حمایت کرتے تھے۔ منتخب کرنے کے لیے بہت کم فریکوئنسی بینڈز کے ساتھ، "کواڈ بینڈ" جی ایس ایم فونز کے ساتھ ایک خاص حد تک عالمی یکسانیت حاصل کی گئی ہے، جو 850/900/1800/1900 میگاہرٹز بینڈ استعمال کرتے ہیں اور دنیا میں کہیں بھی استعمال کیے جا سکتے ہیں (اچھی طرح سے، بہت زیادہ)۔
یہ مسافروں کے لیے ایک بہت بڑا فائدہ ہے اور ڈیوائس مینوفیکچررز کے لیے بڑے پیمانے پر معیشت پیدا کرتا ہے، جنہیں پوری عالمی مارکیٹ کے لیے صرف چند ماڈلز (یا شاید صرف ایک) جاری کرنے کی ضرورت ہے۔ آج تک تیزی سے آگے، GSM واحد وائرلیس رسائی ٹیکنالوجی ہے جو عالمی رومنگ فراہم کرتی ہے۔ ویسے، اگر آپ نہیں جانتے تھے، GSM آہستہ آہستہ ختم کیا جا رہا ہے.
نام کے لائق کوئی بھی اسمارٹ فون بینڈوڈتھ، ٹرانسمٹ پاور، ریسیور کی حساسیت اور بہت سے دوسرے پیرامیٹرز کے لحاظ سے مختلف آر ایف انٹرفیس کی ضروریات کے ساتھ 4G، 3G اور 2G تک رسائی کو سپورٹ کرتا ہے۔
مزید برآں، عالمی سپیکٹرم کی بکھری ہوئی دستیابی کی وجہ سے، 4G معیارات فریکوئنسی بینڈز کی ایک بڑی تعداد کا احاطہ کرتے ہیں، لہذا آپریٹرز انہیں کسی بھی علاقے میں دستیاب کسی بھی فریکوئنسی پر استعمال کر سکتے ہیں – فی الحال کل 50 بینڈز، جیسا کہ LTE1 معیارات کا معاملہ ہے۔ ایک حقیقی "ورلڈ فون" کو ان تمام ماحول میں کام کرنا چاہیے۔
کلیدی مسئلہ جسے کسی بھی سیلولر ریڈیو کو حل کرنا چاہیے وہ ہے "ڈوپلیکس کمیونیکیشن"۔ جب ہم بولتے ہیں تو اسی وقت سنتے ہیں۔ ابتدائی ریڈیو سسٹم پش ٹو ٹاک کا استعمال کرتے تھے (کچھ اب بھی کرتے ہیں)، لیکن جب ہم فون پر بات کرتے ہیں، تو ہم توقع کرتے ہیں کہ دوسرا شخص ہمیں روکے گا۔ پہلی نسل (اینالاگ) سیلولر ڈیوائسز مختلف فریکوئنسی پر اپلنک کو منتقل کر کے "حیران" ہوئے بغیر ڈاؤن لنک وصول کرنے کے لیے "ڈوپلیکس فلٹرز" (یا ڈوپلیکسرز) کا استعمال کرتے ہیں۔
ان فلٹرز کو چھوٹا اور سستا بنانا ابتدائی فون مینوفیکچررز کے لیے ایک بڑا چیلنج تھا۔ جب جی ایس ایم متعارف کرایا گیا تو پروٹوکول اس طرح ڈیزائن کیا گیا تھا کہ ٹرانسسیور "ہاف ڈوپلیکس موڈ" میں کام کر سکیں۔
ڈوپلیکسرز کو ختم کرنے کا یہ ایک بہت ہوشیار طریقہ تھا، اور GSM کو کم لاگت والی، مین اسٹریم ٹیکنالوجی بننے میں مدد کرنے میں ایک اہم عنصر تھا جو صنعت پر غلبہ حاصل کرنے کے قابل تھا (اور اس عمل میں لوگوں کے بات چیت کے طریقے کو تبدیل کرتا ہے)۔
اینڈرائیڈ آپریٹنگ سسٹم کے موجد اینڈی روبن کا ضروری فون بلوٹوتھ 5.0LE، مختلف GSM/LTE اور ٹائٹینیم فریم میں چھپا ہوا ایک وائی فائی اینٹینا سمیت جدید ترین کنیکٹیویٹی خصوصیات رکھتا ہے۔
بدقسمتی سے، 3G کے ابتدائی دنوں کی تکنیکی سیاسی جنگوں میں تکنیکی مسائل کے حل سے سیکھے گئے اسباق کو تیزی سے فراموش کر دیا گیا، اور فریکوئنسی ڈویژن ڈوپلیکسنگ (FDD) کی فی الحال غالب شکل ہر FDD بینڈ کے لیے ایک ڈوپلیکسر کی ضرورت ہے جس میں یہ کام کرتا ہے۔ اس میں کوئی شک نہیں کہ LTE بوم بڑھتی ہوئی لاگت کے عوامل کے ساتھ آتا ہے۔
جبکہ کچھ بینڈ ٹائم ڈویژن ڈوپلیکس، یا TDD (جہاں ریڈیو تیزی سے ترسیل اور وصول کرنے کے درمیان سوئچ کرتا ہے) استعمال کر سکتے ہیں، ان میں سے کم بینڈ موجود ہیں۔ زیادہ تر آپریٹرز (بنیادی طور پر ایشیائی کے علاوہ) FDD رینج کو ترجیح دیتے ہیں، جن میں سے 30 سے ​​زیادہ ہیں۔
TDD اور FDD سپیکٹرم کی میراث، حقیقی طور پر عالمی بینڈز کو آزاد کرنے میں دشواری، اور مزید بینڈز کے ساتھ 5G کی آمد نے ڈوپلیکس مسئلے کو مزید پیچیدہ بنا دیا ہے۔ زیر تفتیش طریقوں میں نئے فلٹر پر مبنی ڈیزائن اور خود مداخلت کو ختم کرنے کی صلاحیت شامل ہے۔
مؤخر الذکر اپنے ساتھ "ٹکڑے لیس" ڈوپلیکس (یا "ان بینڈ فل ڈوپلیکس") کا کسی حد تک امید افزا امکان بھی لاتا ہے۔ 5G موبائل کمیونیکیشنز کے مستقبل میں، ہمیں نہ صرف FDD اور TDD، بلکہ ان نئی ٹیکنالوجیز پر مبنی لچکدار ڈوپلیکس پر بھی غور کرنا ہو گا۔
ڈنمارک کی آلبرگ یونیورسٹی کے محققین نے ایک "سمارٹ اینٹینا فرنٹ اینڈ" (SAFE) 2-3 فن تعمیر تیار کیا ہے جو ٹرانسمیشن اور استقبالیہ کے لیے علیحدہ اینٹینا استعمال کرتا ہے (صفحہ 18 پر تصویر دیکھیں) اور ان اینٹینا کو (کم کارکردگی) کے ساتھ جوڑ کر حسب ضرورت کے ساتھ جوڑتا ہے۔ مطلوبہ ٹرانسمیشن اور استقبالیہ تنہائی حاصل کرنے کے لیے فلٹرنگ۔
اگرچہ کارکردگی متاثر کن ہے، دو اینٹینا کی ضرورت ایک بڑی خرابی ہے۔ جیسے جیسے فون پتلے اور چکنے ہوتے جاتے ہیں، انٹینا کے لیے دستیاب جگہ کم سے کم ہوتی جا رہی ہے۔
موبائل آلات کو بھی مقامی ملٹی پلیکسنگ (MIMO) کے لیے متعدد اینٹینا کی ضرورت ہوتی ہے۔ SAFE فن تعمیر اور 2×2 MIMO سپورٹ والے موبائل فونز کو صرف چار انٹینا کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، ان فلٹرز اور اینٹینا کی ٹیوننگ رینج محدود ہے۔
لہذا عالمی موبائل فونز کو بھی تمام LTE فریکوئنسی بینڈز (450 MHz سے 3600 MHz) کا احاطہ کرنے کے لیے اس انٹرفیس فن تعمیر کو نقل کرنے کی ضرورت ہوگی، جس کے لیے مزید اینٹینا، زیادہ اینٹینا ٹیونرز اور مزید فلٹرز کی ضرورت ہوگی، جو ہمیں اکثر پوچھے جانے والے سوالات کی طرف واپس لاتا ہے۔ اجزاء کی نقل کی وجہ سے ملٹی بینڈ آپریشن۔
اگرچہ ایک ٹیبلٹ یا لیپ ٹاپ میں مزید اینٹینا نصب کیے جا سکتے ہیں، لیکن اس ٹیکنالوجی کو اسمارٹ فونز کے لیے موزوں بنانے کے لیے حسب ضرورت اور/یا منیچرائزیشن میں مزید پیشرفت کی ضرورت ہے۔
وائر لائن ٹیلی فونی 17 کے ابتدائی دنوں سے برقی طور پر متوازن ڈوپلیکس کا استعمال کیا جا رہا ہے۔ ٹیلی فون سسٹم میں، مائیکروفون اور ایئر پیس کو ٹیلی فون لائن سے منسلک ہونا چاہیے، لیکن ایک دوسرے سے الگ تھلگ ہونا چاہیے تاکہ صارف کی اپنی آواز کمزور آنے والے آڈیو سگنل کو بہرا نہ کرے۔ یہ الیکٹرانک فون کی آمد سے پہلے ہائبرڈ ٹرانسفارمرز کا استعمال کرتے ہوئے حاصل کیا گیا تھا۔
نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ڈوپلیکس سرکٹ ٹرانسمیشن لائن کی رکاوٹ سے مماثل ہونے کے لیے اسی قدر کے ایک ریزسٹر کا استعمال کرتا ہے تاکہ مائیکروفون سے کرنٹ ٹرانسفارمر میں داخل ہوتے ہی الگ ہو جائے اور بنیادی کوائل کے ذریعے مخالف سمتوں میں بہہ جائے۔ مقناطیسی بہاؤ کو مؤثر طریقے سے منسوخ کر دیا جاتا ہے اور ثانوی کنڈلی میں کوئی کرنٹ شامل نہیں ہوتا ہے، اس لیے ثانوی کوائل کو مائکروفون سے الگ کر دیا جاتا ہے۔
تاہم، مائیکروفون سے سگنل اب بھی فون لائن پر جاتا ہے (اگرچہ کچھ نقصان کے ساتھ)، اور فون لائن پر آنے والا سگنل اب بھی اسپیکر تک جاتا ہے (کچھ نقصان کے ساتھ)، ایک ہی فون لائن پر دو طرفہ مواصلات کی اجازت دیتا ہے۔ . . دھاتی تار۔
ریڈیو متوازن ڈوپلیکسر ٹیلی فون ڈوپلیکسر کی طرح ہوتا ہے، لیکن مائیکروفون، ہینڈ سیٹ، اور ٹیلی فون کے تار کے بجائے، بالترتیب ایک ٹرانسمیٹر، ریسیور، اور اینٹینا استعمال کیا جاتا ہے، جیسا کہ شکل B میں دکھایا گیا ہے۔
وصول کنندہ سے ٹرانسمیٹر کو الگ کرنے کا تیسرا طریقہ یہ ہے کہ خود مداخلت (SI) کو ختم کیا جائے، اس طرح موصول ہونے والے سگنل سے منتقل شدہ سگنل کو گھٹا دیا جائے۔ کئی دہائیوں سے ریڈار اور براڈکاسٹنگ میں جیمنگ تکنیک کا استعمال کیا جا رہا ہے۔
مثال کے طور پر، 1980 کی دہائی کے اوائل میں، پلیسی نے ہاف ڈوپلیکس اینالاگ FM ملٹری کمیونیکیشن نیٹ ورک 4-5 کی حد کو بڑھانے کے لیے "Groundsat" نامی SI معاوضہ پر مبنی پروڈکٹ تیار اور مارکیٹ کی۔
یہ نظام ایک مکمل ڈوپلیکس سنگل چینل ریپیٹر کے طور پر کام کرتا ہے، جس سے کام کے پورے علاقے میں استعمال ہونے والے نصف ڈوپلیکس ریڈیوز کی مؤثر رینج میں توسیع ہوتی ہے۔
خود مداخلت کو دبانے میں حالیہ دلچسپی پیدا ہوئی ہے، جس کی بنیادی وجہ شارٹ رینج کمیونیکیشنز (سیلولر اور وائی فائی) کی طرف رجحان ہے، جو صارفین کے استعمال کے لیے کم ٹرانسمٹ پاور اور زیادہ پاور ریسپشن کی وجہ سے SI دبانے کے مسئلے کو زیادہ قابل انتظام بناتا ہے۔ . وائرلیس رسائی اور بیک ہال ایپلی کیشنز 6-8۔
ایپل کا آئی فون (Qualcomm کی مدد سے) دنیا کی بہترین وائرلیس اور LTE صلاحیتوں کا حامل ہے، جو ایک ہی چپ پر 16 LTE بینڈ کو سپورٹ کرتا ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ GSM اور CDMA مارکیٹوں کا احاطہ کرنے کے لیے صرف دو SKUs تیار کرنے کی ضرورت ہے۔
ڈوپلیکس ایپلی کیشنز میں بغیر مداخلت کے اشتراک کے، خود مداخلت کو دبانے سے اپلنک اور ڈاؤن لنک کو ایک جیسے سپیکٹرم وسائل 9,10 کا اشتراک کرنے کی اجازت دے کر سپیکٹرم کی کارکردگی کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔ ایف ڈی ڈی کے لیے کسٹم ڈوپلیکسرز بنانے کے لیے خود مداخلت کو دبانے کی تکنیک بھی استعمال کی جا سکتی ہے۔
منسوخی خود عام طور پر کئی مراحل پر مشتمل ہوتی ہے۔ اینٹینا اور ٹرانسیور کے درمیان دشاتمک نیٹ ورک منتقل شدہ اور موصول ہونے والے سگنلز کے درمیان علیحدگی کی پہلی سطح فراہم کرتا ہے۔ دوم، اضافی اینالاگ اور ڈیجیٹل سگنل پروسیسنگ کا استعمال موصول ہونے والے سگنل میں موجود کسی بھی اندرونی شور کو ختم کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ پہلے مرحلے میں ایک علیحدہ اینٹینا (جیسا کہ سیف میں ہے)، ایک ہائبرڈ ٹرانسفارمر (نیچے بیان کیا گیا ہے) استعمال کیا جا سکتا ہے۔
علیحدہ اینٹینا کا مسئلہ پہلے ہی بیان کیا جا چکا ہے۔ سرکولیٹر عام طور پر تنگ بینڈ ہوتے ہیں کیونکہ وہ کرسٹل میں فیرو میگنیٹک گونج استعمال کرتے ہیں۔ یہ ہائبرڈ ٹیکنالوجی، یا الیکٹریکلی بیلنسڈ آئسولیشن (EBI)، ایک امید افزا ٹیکنالوجی ہے جسے براڈ بینڈ اور ممکنہ طور پر ایک چپ پر مربوط کیا جا سکتا ہے۔
جیسا کہ نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ہے، سمارٹ اینٹینا فرنٹ اینڈ ڈیزائن میں دو تنگ بینڈ ٹیون ایبل اینٹینا استعمال کیے گئے ہیں، ایک ٹرانسمٹ کے لیے اور ایک وصول کرنے کے لیے، اور کم کارکردگی والے لیکن ٹیون ایبل ڈوپلیکس فلٹرز کا ایک جوڑا۔ انفرادی اینٹینا نہ صرف ان کے درمیان پھیلاؤ کے نقصان کی قیمت پر کچھ غیر فعال تنہائی فراہم کرتے ہیں، بلکہ محدود (لیکن ٹیون ایبل) فوری بینڈوتھ بھی رکھتے ہیں۔
ٹرانسمیٹنگ انٹینا صرف ٹرانسمٹ فریکوئنسی بینڈ میں مؤثر طریقے سے کام کرتا ہے، اور وصول کرنے والا اینٹینا صرف ریسیو فریکوئنسی بینڈ میں مؤثر طریقے سے کام کرتا ہے۔ اس صورت میں، اینٹینا بذات خود ایک فلٹر کے طور پر بھی کام کرتا ہے: ٹرانسمٹنگ اینٹینا کے ذریعے آؤٹ آف بینڈ Tx کے اخراج کو کم کیا جاتا ہے، اور Tx بینڈ میں خود مداخلت وصول کرنے والے اینٹینا کے ذریعے کم ہوتی ہے۔
لہذا، فن تعمیر کے لیے اینٹینا کو ٹیون ایبل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، جو کہ اینٹینا ٹیوننگ نیٹ ورک کا استعمال کرکے حاصل کیا جاتا ہے۔ اینٹینا ٹیوننگ نیٹ ورک میں اندراج کا کچھ ناگزیر نقصان ہے۔ تاہم، MEMS18 ٹیون ایبل کیپسیٹرز میں حالیہ پیش رفت نے ان آلات کے معیار کو نمایاں طور پر بہتر کیا ہے، اس طرح نقصانات کو کم کیا ہے۔ Rx داخل کرنے کا نقصان تقریباً 3 dB ہے، جو SAW ڈوپلیکسر اور سوئچ کے کل نقصانات سے موازنہ ہے۔
پھر اینٹینا پر مبنی تنہائی کو ٹیون ایبل فلٹر کے ذریعے مکمل کیا جاتا ہے، جو MEM3 ٹیون ایبل کیپسیٹرز پر بھی مبنی ہوتا ہے، تاکہ اینٹینا سے 25 ڈی بی آئسولیشن اور فلٹر سے 25 ڈی بی آئسولیشن حاصل کیا جا سکے۔ پروٹو ٹائپس نے ثابت کیا ہے کہ یہ حاصل کیا جا سکتا ہے۔
اکیڈمیا اور انڈسٹری میں کئی تحقیقی گروپ ڈوپلیکس پرنٹنگ 11-16 کے لیے ہائبرڈ کے استعمال کی تلاش کر رہے ہیں۔ یہ اسکیمیں ایک ہی اینٹینا سے بیک وقت ٹرانسمیشن اور ریسیپشن کی اجازت دے کر، لیکن ٹرانسمیٹر اور ریسیور کو الگ تھلگ کرکے SI کو غیر فعال طور پر ختم کرتی ہیں۔ وہ فطرت میں براڈ بینڈ ہیں اور انہیں آن چپ پر لاگو کیا جا سکتا ہے، جس سے وہ موبائل آلات میں فریکوئنسی ڈوپلیکسنگ کے لیے ایک پرکشش آپشن بن جاتے ہیں۔
حالیہ پیشرفت سے پتہ چلتا ہے کہ EBI کا استعمال کرتے ہوئے FDD ٹرانسیور CMOS (کمپلیمنٹری میٹل آکسائیڈ سیمی کنڈکٹر) سے اندراج نقصان، شور کے اعداد و شمار، رسیور کی لکیری، اور سیلولر ایپلی کیشنز کے لیے موزوں دبانے والی خصوصیات کو بلاک کرنے کے ساتھ تیار کیے جا سکتے ہیں 11,12,13۔ تاہم، جیسا کہ علمی اور سائنسی ادب میں متعدد مثالیں ظاہر کرتی ہیں، ڈوپلیکس تنہائی کو متاثر کرنے والی ایک بنیادی حد ہے۔
ریڈیو اینٹینا کی رکاوٹ طے نہیں ہے، لیکن آپریٹنگ فریکوئنسی (اینٹینا کی گونج کی وجہ سے) اور وقت (بدلتے ہوئے ماحول کے ساتھ تعامل کی وجہ سے) کے ساتھ مختلف ہوتی ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ توازن کی رکاوٹ کو مائبادا تبدیلیوں کو ٹریک کرنے کے لیے موافق ہونا چاہیے، اور فریکوئنسی ڈومین 13 میں تبدیلیوں کی وجہ سے ڈیکپلنگ بینڈوڈتھ محدود ہے (شکل 1 دیکھیں)۔
برسٹل یونیورسٹی میں ہمارا کام کارکردگی کی ان حدود کی چھان بین اور ان کو دور کرنے پر مرکوز ہے تاکہ یہ ظاہر کیا جا سکے کہ مطلوبہ بھیجنا/وصول کرنا تنہائی اور تھرو پٹ حقیقی دنیا کے استعمال کے معاملات میں حاصل کیا جا سکتا ہے۔
اینٹینا مائبادی کے اتار چڑھاو پر قابو پانے کے لیے (جو تنہائی کو شدید طور پر متاثر کرتا ہے)، ہمارا انکولی الگورتھم حقیقی وقت میں اینٹینا کی رکاوٹ کو ٹریک کرتا ہے، اور جانچ نے یہ ظاہر کیا ہے کہ کارکردگی کو مختلف متحرک ماحول میں برقرار رکھا جا سکتا ہے، بشمول صارف کے ہاتھ سے بات چیت اور تیز رفتار سڑک اور ریل۔ سفر
مزید برآں، فریکوئنسی ڈومین میں اینٹینا کی محدود مماثلت پر قابو پانے کے لیے، اس طرح بینڈوتھ اور مجموعی طور پر تنہائی میں اضافہ ہوتا ہے، ہم ایک برقی طور پر متوازن ڈوپلیکسر کو اضافی فعال SI دبانے کے ساتھ جوڑتے ہیں، ایک دوسرے ٹرانسمیٹر کا استعمال کرتے ہوئے خود مداخلت کو مزید دبانے کے لیے دبانے کا سگنل پیدا کرتے ہیں۔ (شکل 2 دیکھیں)۔
ہمارے ٹیسٹ بیڈ کے نتائج حوصلہ افزا ہیں: EBD کے ساتھ جوڑنے پر، فعال ٹیکنالوجی نمایاں طور پر ترسیل کو بہتر بنا سکتی ہے اور تنہائی حاصل کر سکتی ہے، جیسا کہ شکل 3 میں دکھایا گیا ہے۔
ہمارا حتمی لیبارٹری سیٹ اپ کم لاگت والے موبائل ڈیوائس کے اجزاء (سیل فون پاور ایمپلیفائر اور اینٹینا) استعمال کرتا ہے، جو اسے موبائل فون کے نفاذ کا نمائندہ بناتا ہے۔ مزید برآں، ہماری پیمائشوں سے پتہ چلتا ہے کہ اس قسم کی دو مراحل کی خود مداخلت مسترد کرنے سے اپلنک اور ڈاؤن لنک فریکوئنسی بینڈز میں مطلوبہ ڈوپلیکس آئسولیشن فراہم کر سکتا ہے، یہاں تک کہ کم قیمت، تجارتی درجے کے آلات استعمال کرتے وقت۔
سیلولر ڈیوائس کو اپنی زیادہ سے زیادہ رینج پر ملنے والی سگنل کی طاقت اس کے منتقل کردہ سگنل کی طاقت سے 12 آرڈرز کم ہونی چاہیے۔ ٹائم ڈویژن ڈوپلیکس (TDD) میں، ڈوپلیکس سرکٹ صرف ایک سوئچ ہے جو اینٹینا کو ٹرانسمیٹر یا ریسیور سے جوڑتا ہے، لہذا TDD میں ڈوپلیکسر ایک سادہ سوئچ ہے۔ FDD میں، ٹرانسمیٹر اور رسیور بیک وقت کام کرتے ہیں، اور ڈوپلیکسر وصول کنندہ کو ٹرانسمیٹر کے مضبوط سگنل سے الگ کرنے کے لیے فلٹرز کا استعمال کرتا ہے۔
سیلولر FDD فرنٹ اینڈ میں ڈوپلیکسر Tx سگنلز کے ساتھ ریسیور کو اوور لوڈ ہونے سے روکنے کے لیے اپلنک بینڈ میں >~50 dB تنہائی فراہم کرتا ہے، اور آؤٹ آف بینڈ ٹرانسمیشن کو روکنے کے لیے ڈاؤن لنک بینڈ میں >~50 dB تنہائی فراہم کرتا ہے۔ وصول کنندہ کی حساسیت میں کمی۔ Rx بینڈ میں، ترسیل اور وصولی کے راستوں میں نقصانات کم سے کم ہیں۔
یہ کم نقصان، زیادہ تنہائی کے تقاضے، جہاں فریکوئنسیز کو صرف چند فیصد سے الگ کیا جاتا ہے، ہائی-کیو فلٹرنگ کی ضرورت ہوتی ہے، جو اب تک صرف سطحی اکوسٹک ویو (SAW) یا باڈی ایکوسٹک ویو (BAW) ڈیوائسز کے ذریعے حاصل کی جا سکتی ہے۔
جب کہ ٹیکنالوجی کا ارتقاء جاری ہے، بڑی تعداد میں آلات کی ضرورت کی وجہ سے ترقی کے ساتھ، ملٹی بینڈ آپریشن کا مطلب ہے ہر بینڈ کے لیے ایک علیحدہ آف چپ ڈوپلیکس فلٹر، جیسا کہ شکل A میں دکھایا گیا ہے۔ کارکردگی کے جرمانے اور تجارتی معاوضے
موجودہ ٹیکنالوجی پر مبنی سستی عالمی فونز تیار کرنا بہت مشکل ہے۔ نتیجے میں ریڈیو فن تعمیر بہت بڑا، نقصان دہ اور مہنگا ہوگا۔ مینوفیکچررز کو مختلف خطوں میں درکار بینڈ کے مختلف امتزاج کے لیے متعدد پروڈکٹ ویریئنٹس بنانے ہوتے ہیں، جس سے لامحدود عالمی LTE رومنگ مشکل ہو جاتی ہے۔ پیمانے کی معیشتیں جن کی وجہ سے جی ایس ایم کا غلبہ ہوا ان کا حصول مشکل ہوتا جا رہا ہے۔
ہائی ڈیٹا اسپیڈ موبائل سروسز کی بڑھتی ہوئی مانگ نے 50 فریکوئنسی بینڈز میں 4G موبائل نیٹ ورکس کی تعیناتی کا باعث بنی ہے، اس سے بھی زیادہ بینڈز آنے والے ہیں کیونکہ 5G مکمل طور پر متعین اور وسیع پیمانے پر تعینات ہے۔ RF انٹرفیس کی پیچیدگی کی وجہ سے، موجودہ فلٹر پر مبنی ٹیکنالوجیز کا استعمال کرتے ہوئے ایک ہی ڈیوائس میں ان سب کا احاطہ کرنا ممکن نہیں ہے، اس لیے حسب ضرورت اور دوبارہ ترتیب دینے کے قابل RF سرکٹس کی ضرورت ہے۔
مثالی طور پر، ڈوپلیکس مسئلے کو حل کرنے کے لیے ایک نئے نقطہ نظر کی ضرورت ہے، شاید ٹیون ایبل فلٹرز یا خود مداخلت کو دبانے، یا دونوں کے کچھ امتزاج پر مبنی۔
اگرچہ ہمارے پاس ابھی تک ایک بھی ایسا طریقہ نہیں ہے جو لاگت، سائز، کارکردگی اور کارکردگی کے بہت سے تقاضوں کو پورا کرتا ہو، شاید اس پہیلی کے ٹکڑے اکٹھے ہو جائیں اور چند سالوں میں آپ کی جیب میں آ جائیں۔
SI دبانے کے ساتھ EBD جیسی ٹیکنالوجیز بیک وقت دونوں سمتوں میں یکساں فریکوئنسی استعمال کرنے کے امکان کو کھول سکتی ہیں، جس سے سپیکٹرل کارکردگی کو نمایاں طور پر بہتر بنایا جا سکتا ہے۔