ساخت آنتن پیشرفته برای ارتباطات نانو و میکروماهواره‌ها
یک تیم میان‌رشته‌ای از دانشگاه ملی پوسان کره جنوبی و دانشگاه آلابامای آمریکا یک آنتن کوچک، سبک و کم هزینه را برای ارتباطات نانو و میکرو ماهواره‌ها طراحی و مهندسی کردند.
به گزارش خبرنگار علمی خبرگزاری تسنیم؛ یکی از انواع ماهواره‌هایی که اخیراً مورد استقبال محققین، دانشگاه‌ها و موسسات تحقیقاتی قرار گرفته است، ماهواره‌های مکعبی یا "CubeSat" است؛ این ماهواره‌ها با ابعادی در حدود 10 * 10 * 10 سانتی‌متر به شکل یک مکعب بوده و تنها 1.33 کیلوگرم وزن دارند! به این ماهواره‌ها "Nano-Satellite" نیز گفته می‌شود. پرتاب این ماهواره‌ها از سال 1998 در آمریکا شروع و در سال‌های اخیر نیز رشد چشمگیری داشته است.
یک تیم میان‌رشته‌ای از دانشگاه‌های کره جنوبی و آمریکا، یک آنتن کوچک، سبک و کم‌هزینه را برای ارتباطات نانو و میکروماهواره‌ها مهندسی کرده است؛ در یک مطالعه کاملاً جدید، دانشمندان کره جنوبی و ایالات متحده آمریکا، طراحی جدیدی از آنتن‌ها را برای استفاده در نانوماهواره‌های "CubeSat " با استفاده از پیشرفته‌ترین سیستم‌های ارتباطی مانند ارتباطات 6G طراحی کرده‌اند.
محققان با استفاده از دانش نظری مبتنی بر تئوری "اریگامی"، پویایی مکانیکی و اصول آرایه آنتن‌ها، بسته به حالت عملیاتی انتخاب شده، یک آنتن کوچک، سبک و قابل تنظیم را برای "CubeSat " ساختند که این می‌تواند به طور بالقوه آغاز یک دوره جدید در ارتباطات ماهواره‌ای باشد.
سیستم‌های مخابراتی مدرن به ماهواره‌ها تکیه می‌کنند تا سیگنال‌ها را به سرعت و با اطمینان در سراسر جهان پخش کنند و به کاربران اجازه می‌دهند که پیام‌ها را در یک لحظه در سراسر جهان ارسال کنند، به تماشای مستقیم تلویزیون بپردازند یا با دوستان خود در هر جای دنیا، تماس کنفرانسی برقرار کنند.
ماهواره‌های ارتباطی از امواج رادیویی با فرکانس بالا برای انتقال داده استفاده می‌کنند و این آنتن‌ها به عنوان یک رابط دو‌طرفه عمل می‌کنند و جریان الکتریکی ارائه شده توسط فرستنده را به امواج رادیویی تبدیل می‌کنند و بالعکس. بنابراین این آنتن‌ها تجهیزات مهمی هستند که بدون آنها ماهواره‌ها و گیرنده‌های زمینی عملاً بی‌فایده هستند.
با این وجود علی‌رغم پیشرفت در زمینه طراحی و عملکرد ماهواره‌های مدرن، فناوری آنتن همچنان یک عامل محدودکننده برای ارتباطات راه دور نسل بعدی مانند 6G است؛ محققان تلاش می‌کنند تا آنتن‌ها را برای نانوماهواره‌ها کوچک‌سازی کنند بدون اینکه در هزینه یا عملکرد آنها خطری ایجاد شود. به عنوان مثال نانوماهواره‌ها مانند "CubeSat "ها می‌توانند به اندازه یک مکعب 10 سانتی‌متری باشند اما ساخت یک آنتن ارتباطی کوچک، گران اما از نظر فنی چالش‌برانگیز است.
دکتر "کیم" و همکارانش در دانشگاه ملی پوسان و دانشگاه آلابامای ایالات متحده آمریکا، یک آنتن قابل استقرار جدید برای "CubeSat" ساختند که در مدارهای کم زمین استفاده می‌شود؛ نکته جالب این است که در طراحی آنها از ریاضیات "اریگامی" و هنر ژاپنی "تاشوکاغذ" الهام گرفته شده است که به آنها امکان تصمیم‌گیری در مورد بهترین هندسه آنتن قابل تاشو و قابل استفاده را می‌دهد.
با چنین نتایج امیدوارکننده‌ای، دانشمندان امیدوارند که طراحی آنها، الهام‌بخش طراحی‌های آینده و قابل استفاده برای فناوری آنتن نانوماهواره باشد و راه را برای سیستم‌های ارتباطی نسل بعدی مانند 6G فراهم کند؛ نمونه اولیه آنها نه‌تنها هزینه نانوماهواره‌های آینده را کاهش می‌دهد و عملکرد کلی آنها را بهبود می‌بخشد بلکه می‌تواند تا ماهواره‌های بزرگتر را در مدار زمین ثابت و سایر سیستم‌عامل‌های ارتباطی روی زمین را مقیاس‌بندی کند.
جدیدترین خبرها و تحلیل‌های ایران و جهان را در صفحه اینستاگرامی تسنیم بخوانید. (کلیک کنید)
جدیدترین خبرها و تحلیل‌های ایران و جهان را در کانال تلگرامی تسنیم بخوانید. (کلیک کنید)
انتهای پیام/
