ব্যাসল্ট ফাইবার উচ্চ-কম্পাঙ্ক যোগাযোগের এক নতুন যুগের সূচনা করেছে

যেহেতু 5G বেস স্টেশনগুলো আরও ঘন হচ্ছে, মোবাইল ফোনের অ্যান্টেনা আরও অসংখ্য হচ্ছে এবং ফাইবার অপটিক ক্যাবল নেটওয়ার্ক আরও বিস্তৃত হচ্ছে, তাই যোগাযোগ সরঞ্জামের জন্য প্রয়োজনীয় উপকরণের মান কেবল 'যথেষ্ট' থেকে 'চরম' পর্যায়ে পরিবর্তিত হচ্ছে: কম ডাইইলেকট্রিক লস, উচ্চ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শিল্ডিং, এবং হালকা ওজন। নির্মাণএবং বার্ধক্য প্রতিরোধ।
নিম্ন ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবক, প্রাকৃতিক অন্তরক এবং শক্তিশালী আবহাওয়া প্রতিরোধের মতো বৈশিষ্ট্যের কারণে, ব্যাসল্ট বেস স্টেশন অ্যান্টেনা, অপটিক্যাল কেবলের শক্তি বর্ধক অংশ এবং র‍্যাডোমের মতো মূল উপাদানগুলিতে ফাইবার তার জায়গা করে নিচ্ছে। বিদ্যমান উপাদানগুলিকে প্রতিস্থাপন করার পরিবর্তে, এটি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ও উচ্চ-গতির অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য কর্মক্ষমতা এবং ব্যয়-সাশ্রয়ের একটি উন্নততর ভারসাম্য প্রদান করে।

বেস স্টেশন অ্যান্টেনা এবং আরএফ উপাদান

অ্যান্টেনা রেডোম এবং মাউন্টিং ব্র্যাকেটের জন্য এমন উপাদানের প্রয়োজন হয় যার ডাইইলেকট্রিক কনস্ট্যান্ট এবং লস ট্যানজেন্ট কম, যাতে সিগন্যাল অ্যাটেন্যুয়েশন কমানো যায়। যদিও প্রচলিত ফাইবারগ্লাসের ডাইইলেকট্রিক কনস্ট্যান্ট প্রায় ৪.৮, গঠনগতভাবে বিশেষভাবে উন্নত ব্যাসল্ট ফাইবার এটিকে ৪.০–৪.২-এ নামিয়ে আনতে পারে এবং এর লস ট্যানজেন্ট প্রায় ২০% হ্রাস পায়। ২০২৫ সালে, কম্বা টেলিকম (গুয়াংঝৌ) লিমিটেড "লো-ডাইইলেকট্রিক ব্যাসল্ট ফাইবার-রিইনফোর্সড কম্পোজিট রেডোম"-এর জন্য একটি পেটেন্ট দাখিল করে। নির্দিষ্ট ফাইবার লে-আপ প্যাটার্ন এবং ফাঁপা মাইক্রোস্ফিয়ার ফিলার ব্যবহার করে এর ডাইইলেকট্রিক কনস্ট্যান্ট ৩.৮-এ নামিয়ে আনা হয় এবং এর ইমপ্যাক্ট রেজিস্ট্যান্স প্রচলিত ফাইবারগ্লাসকে ছাড়িয়ে যায়; অল্প সংখ্যক বেস স্টেশন স্থাপনের ক্ষেত্রে এই উপাদানটির পাইলট পরীক্ষা ইতোমধ্যেই সম্পন্ন হয়েছে।
অ্যান্টেনা রিফ্লেক্টরের জন্য উচ্চ দৃঢ়তা এবং মাত্রিক স্থিতিশীলতা প্রয়োজন। সিচুয়ানের হুয়াইং-এর একটি কোম্পানি এবং হুয়াওয়ের অংশীদারিত্বে তৈরি একটি ব্যাসল্ট ফাইবার/পলিউরেথেন কম্পোজিট রিফ্লেক্টরের রৈখিক প্রসারণ সহগ অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়ের মাত্র এক-তৃতীয়াংশ। এটি বাইরের তাপমাত্রার ওঠানামার মধ্যেও বিকৃতি প্রতিরোধ করে এবং এর ওজন ৪০% কম।

ফাইবার অপটিক কেবলের শক্তি সদস্য

একটি অপটিক্যাল কেবলের ভেতরের শক্তিদায়ক উপাদানটিকে স্থাপন এবং পরিচালনা উভয় সময়েই টান বল সহ্য করতে হয়। প্রচলিত উপকরণগুলোর মধ্যে রয়েছে স্টিলের তার—যা ভারী এবং ক্ষয়প্রবণ—এবং অ্যারামিড, যা ব্যয়বহুল। ব্যাসল্ট ফাইবার-শক্তিশালী প্লাস্টিক (BFRP) শক্তিবর্ধক উপাদান একটি আদর্শ বিকল্প হিসেবে আবির্ভূত হয়েছে। ২০২৫ সালে, ফাইবারহোম টেলিকমিউনিকেশন টেকনোলজিস কোং, লিমিটেড "ব্যাসল্ট ফাইবার অপটিক্যাল কেবল রিইনফোর্সমেন্ট কোর এবং এর উৎপাদন পদ্ধতি"-র জন্য একটি পেটেন্ট (CN1195123A) লাভ করে। পুলট্রুশন প্রক্রিয়া ব্যবহার করে, এই কোরটি ১২০০ MPa টেনসাইল স্ট্রেংথ এবং স্টিল ওয়্যারের মাত্র এক-চতুর্থাংশ ঘনত্ব অর্জন করে; অধিকন্তু, এর তাপীয় প্রসারণ সহগ অপটিক্যাল কেবলের আবরণের সাথে মিলে যায়, যা তাপমাত্রার ওঠানামার কারণে সৃষ্ট মাইক্রো-বেন্ডিং লস প্রতিরোধ করে। এই পণ্যটি একটি আন্তঃমহাসাগরীয় অপটিক্যাল কেবল প্রকল্পে ব্যবহার করা হয়েছে, যেখানে স্টিল ওয়্যার প্রতিস্থাপন করার ফলে মোট কেবলের ওজন ৩৫% কমেছে এবং স্থাপনের কার্যকারিতা ২০% বৃদ্ধি পেয়েছে।
ইয়াংজি অপটিক্যাল ফাইবার অ্যান্ড কেবল (YOFC) ব্যাসল্ট ফাইবার-শক্তিশালী অপটিক্যাল কেবলের উন্নয়নেও কাজ করছে। ২০২৬ সালের শুরুতে প্রকাশিত পরীক্ষামূলক তথ্য থেকে জানা যায় যে, -৪০°C থেকে ৭০°C পর্যন্ত তাপীয় চক্র পরীক্ষার সময় BFRP শক্তিবর্ধক কোর ব্যবহার করা এরিয়াল অপটিক্যাল কেবলগুলো প্রতি কিলোমিটারে ০.০৫ dB-এর কম অতিরিক্ত অ্যাটেনুয়েশন প্রদর্শন করেছে, যা অ্যারামিড-ভিত্তিক সমাধানগুলোকে ছাড়িয়ে গেছে।

ইলেকট্রনিক প্যাকেজিং এবং ফিল্টার গহ্বর

5G ফিল্টার এবং ক্যাভিটির জন্য উচ্চ বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা এবং কম সিগন্যাল লস সম্পন্ন উপাদানের প্রয়োজন হয়। যদিও ঐতিহ্যগতভাবে ধাতু ব্যবহার করা হয়, তবে এগুলোর জন্য উচ্চ প্রক্রিয়াকরণ নির্ভুলতার প্রয়োজন হয়, খরচ বেশি এবং ওজনও অনেক বেশি। ধাতব ক্যাভিটির একটি কার্যকর বিকল্প হিসেবে মেটালাইজড ব্যাসল্ট ফাইবার কম্পোজিট ব্যবহৃত হয়। ২০২৫ সালে, উহান ফিঙ্গু ইলেকট্রনিক টেকনোলজি কোং, লিমিটেড "ব্যাসল্ট ফাইবার-ভিত্তিক ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শিল্ডিং কম্পোজিট উপাদান এবং ফিল্টারে এর প্রয়োগ"-এর জন্য একটি পেটেন্ট দাখিল করে; এই প্রক্রিয়ায় ইলেকট্রোলেস কপার প্লেটিংয়ের মাধ্যমে ব্যাসল্ট ফাইবার ফ্যাব্রিকের পৃষ্ঠে একটি পরিবাহী স্তর তৈরি করা হয়, এবং এরপর কম্প্রেশন মোল্ডিংয়ের মাধ্যমে একটি ফিল্টার ক্যাভিটিতে রূপ দেওয়া হয়। পরীক্ষায় দেখা গেছে যে, ২.৬ গিগাহার্টজ ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে এই ক্যাভিটির Q-ফ্যাক্টর অ্যালুমিনিয়াম ক্যাভিটির সমতুল্য, অথচ এর ওজন ৫০% এবং খরচ প্রায় ৩০% হ্রাস পেয়েছে।
এছাড়াও, অভ্যন্তরীণ অ্যান্টেনা সাপোর্ট স্ট্রাকচারের জন্য উচ্চ ডাইইলেকট্রিক স্ট্রেংথ প্রয়োজন। অ্যান্টেনা বোর্ডগুলোর মধ্যে আইসোলেশন ও সাপোর্টের জন্য ব্যবহৃত কম-ডাইইলেকট্রিক-লস স্পেসার তৈরির উদ্দেশ্যে ব্যাসল্ট ফাইবারের সাথে পলিটেট্রাফ্লুরোইথিলিন (PTFE) মিশিয়ে তৈরি কম্পোজিটের পেটেন্ট রয়েছে।

তরঙ্গ শোষণ এবং তরঙ্গ সঞ্চালন ক্ষমতার সমন্বয়

আধুনিক যোগাযোগ সরঞ্জামের জন্য এমন উপাদানের প্রয়োজন হয় যা সংকেত চলাচলের জন্য তরঙ্গ-প্রেরণকারী (যেমন রেডোম) এবং অবাঞ্ছিত সংকেত বা ক্ল্যাটার দমন করার জন্য তরঙ্গ-শোষণকারী (যেমন ক্যাভিটির অভ্যন্তরে) উভয়ই হতে পারে। পৃষ্ঠতল পরিবর্তনের মাধ্যমে, ব্যাসল্ট ফাইবারকে একই সাথে উভয় কাজ সম্পাদনের জন্য প্রকৌশলগতভাবে তৈরি করা যেতে পারে। চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেসের শেনজেন ইনস্টিটিউট অফ অ্যাডভান্সড টেকনোলজি (SIAT) দ্বারা ২০২৫ সালে প্রকাশিত একটি গবেষণায় ব্যাসল্ট ফাইবারের পৃষ্ঠে নিকেল-কোবাল্ট ন্যানো-অ্যারের বৃদ্ধি প্রদর্শন করা হয়েছে। এই পরিবর্তন ফাইবারগুলোকে তাদের যান্ত্রিক শক্তি এবং নিম্ন-ডাইইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য অক্ষুণ্ণ রেখে ৮-১৮ গিগাহার্টজ ফ্রিকোয়েন্সি পরিসরে গড়ে ১৫ ডিবি মাইক্রোওয়েভ শোষণ ক্ষমতা প্রদান করেছে। এই কার্যকরী ফাইবারগুলোকে বেস স্টেশন ক্যাভিটির ভেতরের দেয়ালে প্রয়োগের জন্য মাইক্রোওয়েভ-শোষণকারী প্যাচ হিসাবে তৈরি করা যেতে পারে, যা কার্যকরভাবে হারমোনিক ইন্টারফেরেন্স দমন করে।
সমন্বিত তরঙ্গ-স্বচ্ছ এবং তরঙ্গ-শোষণকারী কাঠামোর ক্ষেত্রে, একটি পেটেন্টকৃত নকশায় একটি বহুস্তরীয় গ্রেডিয়েন্ট কনফিগারেশন ব্যবহার করা হয়: একটি বাইরের স্তর অপরিবর্তিত ব্যাসল্ট ফাইবার/রেজিনের (তরঙ্গ-স্বচ্ছ) এবং একটি ভেতরের স্তর পরিবর্তিত তরঙ্গ-শোষণকারী ফাইবার/রেজিনের, যা ইন্টিগ্রাল কম্প্রেশন মোল্ডিংয়ের মাধ্যমে গঠিত হয়। এই কাঠামোটি একই সাথে অ্যান্টেনাটিকে পরিবেশগত ক্ষয় থেকে রক্ষা করে এবং ক্যাভিটির মধ্যে থাকা অবশিষ্ট ক্ল্যাটার শোষণ করে।

বাস্তব প্রয়োগের উদাহরণ
১. জেডটিই ৫জি বেস স্টেশন র‍্যাডোম: ২০২৬ সালের শুরুতে, জেডটিই একটি ৫জি নেটওয়ার্ক স্থাপনে ব্যাসল্ট ফাইবার কম্পোজিট র‍্যাডোমের পরীক্ষামূলক ব্যবহারের ঘোষণা দেয়। পরীক্ষার ফলাফলে দেখা গেছে যে, প্রচলিত ফাইবারগ্লাস (এফআরপি) র‍্যাডোমের তুলনায় সিগন্যাল কভারেজ পরিসীমা প্রায় ৮% বৃদ্ধি পেয়েছে; এছাড়াও, ছয় মাস বাইরে ব্যবহারের পরেও উপাদানটির পৃষ্ঠে কোনো চকিং বা ডাইইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্যের অবনতি দেখা যায়নি।
২. হেংটং অপটিক-ইলেকট্রিক 'ব্যাসল্ট ফাইবার অপটিক্যাল কেবল': ২০২৫ সালের শেষের দিকে, হেংটং অপটিক-ইলেকট্রিক ওভারহেড পাওয়ার লাইনের জন্য ডিজাইন করা একটি ADSS (অল-ডাইইলেকট্রিক সেলফ-সাপোর্টিং) অপটিক্যাল কেবল বাজারে আনে, যার কোরটি ব্যাসল্ট ফাইবার দিয়ে শক্তিশালী করা হয়েছে। প্রচলিত অ্যারামিড-শক্তিশালী কেবলের তুলনায়, এই পণ্যটির খরচ প্রায় ১৫% কম এবং টান শক্তি ১০% বেশি; এটি ইতোমধ্যে একাধিক প্রদেশে পাওয়ার গ্রিড কমিউনিকেশন প্রকল্পের জন্য দরপত্র জিতেছে।
৩. ডাফু টেকনোলজি ফিল্টার ক্যাভিটি: ২০২৫ সালে, ডাফু টেকনোলজি একটি নির্দিষ্ট সরঞ্জাম প্রস্তুতকারকের ৫জি বেস স্টেশনে ব্যবহারের জন্য অল্প পরিমাণে ব্যাসল্ট ফাইবার কম্পোজিট ফিল্টার ক্যাভিটি উৎপাদন করে। গ্রাহকদের মতামত থেকে জানা যায় যে, এর ফলে ইউনিটটির মোট ওজন ১.২ কেজি কমেছে এবং প্রত্যাশার চেয়েও ভালো তাপ অপসরণ ক্ষমতা পাওয়া গেছে (যা ফিলার যোগ করে ফাইবারের তাপ পরিবাহিতা বাড়ানোর মাধ্যমে অর্জন করা হয়েছে)।
ব্যাপক গ্রহণের পথে তিনটি বাধা
১. ডাইইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্যের স্থিতিশীলতা। ব্যাসল্ট কাঁচামালের ব্যাচ-থেকে-ব্যাচ তারতম্যের কারণে ফাইবারের ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবকে (প্রায় ±০.২) ওঠানামা দেখা যায়। কঠোর স্পেসিফিকেশনযুক্ত আরএফ (RF) কম্পোনেন্টের জন্য, এর ফলে অতিরিক্ত কাঁচামাল স্ক্রিনিং এবং ইন-লাইন পরিদর্শনের প্রয়োজন হয়, যা খরচ বাড়িয়ে দেয়। ২. সারফেস মেটালাইজেশন প্রক্রিয়ার খরচ। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শিল্ডিং ক্যাভিটির জন্য ব্যবহৃত ফাইবারের পৃষ্ঠে ইলেকট্রোলেস কপার বা নিকেল প্লেটিং করার প্রক্রিয়াকরণ খরচ অনেক বেশি, এবং কোটিং ও রেজিনের মধ্যে দীর্ঘমেয়াদী আনুগত্যের জন্য আরও যাচাইকরণের প্রয়োজন হয়।
৩. শিল্পক্ষেত্রে সার্টিফিকেশনের দীর্ঘ প্রক্রিয়া। টেলিযোগাযোগ সরঞ্জামকে অবশ্যই অপারেটরদের দ্বারা পরিচালিত নেটওয়ার্ক অ্যাক্সেস পরীক্ষায় উত্তীর্ণ হতে হয়; উপকরণে কোনো পরিবর্তন হলে পুনরায় সার্টিফিকেশনের প্রয়োজন হয়। এই প্রক্রিয়াটি সম্পন্ন হতে ৬ থেকে ১২ মাস সময় লাগতে পারে, যা নতুন প্রযুক্তির দ্রুত গ্রহণকে বাধাগ্রস্ত করে।

টেলিযোগাযোগ সরঞ্জাম খাতে, ব্যাসল্ট ফাইবার এখন প্রান্ত থেকে কেন্দ্রে স্থানান্তরিত হচ্ছে। রেডোম থেকে অপটিক্যাল কেবলের শক্তি বর্ধক অংশ, এবং ফিল্টার ক্যাভিটি থেকে তরঙ্গ-শোষণকারী প্যাচ পর্যন্ত, এর নিম্ন ডাইইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য, হালকা ওজন এবং আবহাওয়া প্রতিরোধের সম্মিলিত সুবিধার কারণে এটি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি যোগাযোগ অবকাঠামোতে একটি গুরুত্বপূর্ণ স্থান অর্জন করেছে।
তিনটি প্রধান বাধা এখনও রয়ে গেছে: ডাইইলেকট্রিক স্থিতিশীলতা, মেটালাইজেশন খরচ এবং সার্টিফিকেশন চক্র। তবে, ৫জি-র ব্যাপক প্রসার এবং ৬জি-র প্রাক-গবেষণা শুরু হওয়ার ফলে টেলিযোগাযোগ শিল্পে নতুন উপকরণের চাহিদা আগের চেয়ে অনেক বেশি জরুরি হয়ে উঠেছে। দ্রুততর এবং অধিক স্থিতিশীল সংকেত প্রেরণের জন্য ব্যাসল্ট ফাইবার একটি প্রধান উপকরণ হিসেবে পছন্দের তালিকায় আসার সম্ভাবনা রাখে।
ভবিষ্যৎ সম্ভাবনা
প্রথমত, নিম্ন-ডাইইলেকট্রিক ব্যাসল্ট ফাইবারের মান নির্ধারণ। ৫জি এবং ৬জি প্রযুক্তির বিকাশের সাথে সাথে, ৪.০-এর কম ডাইইলেকট্রিক কনস্ট্যান্ট এবং ০.০০৫-এর কম লস ​​ট্যানজেন্টযুক্ত ফাইবারের চাহিদা বাড়ছে; ব্যাচ-টু-ব্যাচ সামঞ্জস্যের সমস্যা সমাধান করা হলে তা বৃহৎ পরিসরে এর প্রয়োগের পথ প্রশস্ত করবে।
দ্বিতীয়ত, বিদ্যমান অপটিক্যাল কেবলের শক্তিবর্ধক উপাদানগুলো প্রতিস্থাপন করা। আমার দেশে অপটিক্যাল কেবলের বার্ষিক চাহিদা কয়েক কোটি ফাইবার-কিলোমিটার; বিএফআরপি (ব্যাসল্ট ফাইবার রিইনফোর্সড পলিমার) শক্তিবর্ধক উপাদানগুলো খরচ, ওজন এবং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতার দিক থেকে সুস্পষ্ট সুবিধা প্রদান করে, যা বাজারে এর বিকল্প হিসেবে ব্যাপক সম্ভাবনা তৈরি করে।
তৃতীয়ত, সমন্বিত তরঙ্গ-প্রেরণকারী এবং তরঙ্গ-শোষণকারী কাঠামোগত উপাদান। রেডোম এবং অভ্যন্তরীণ তরঙ্গ-শোষণকারী স্তরকে একটি একক ছাঁচে তৈরি অংশে একীভূত করার মাধ্যমে সংযোজনের ধাপ কমানো এবং খরচ হ্রাস করা যায়, যা এটিকে ব্যাপক উৎপাদনের জন্য আদর্শ করে তোলে।