ডাটা কমিউনিকেশন মাধ্যম: তারবিহীন মাধ্যম

রেডিও ওয়েভ, মাইক্রোওয়েভ, স্যাটেলাইট এবং ইনফ্রারেড কমিউনিকেশন নিয়ে আলোচনা। তারবিহীন মাধ্যমের বৈশিষ্ট্য ও ব্যবহার। এইচএসসি আইসিটি অধ্যায় ২।

শেখা শুরু করুন

Lecture 4: Wireless Communication Media (তারবিহীন মাধ্যম)

  1. ডাটা কমিউনিকেশন মাধ্যম: তারবিহীন মাধ্যম (Wireless Media)
  2. একটি প্রশ্ন এবং অদৃশ্য তরঙ্গের জাদুকরী জগত
  3. তারবিহীন মাধ্যম (Wireless Media) কী?
  4. রেডিও ওয়েভ (Radio Wave)
  5. মাইক্রোওয়েভ (Microwave)
  6. টেরেস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভ (Terrestrial Microwave)
  7. স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভ (Satellite Microwave)
  8. জিওস্টেশনারি স্যাটেলাইট (Geostationary Satellite)
  9. ইনফ্রারেড (Infrared)
  10. একনজরে তুলনা: রেডিও, মাইক্রোওয়েভ ও ইনফ্রারেড
  11. নিজে যাচাই করো (Self Assessment)
  12. আজকের সারসংক্ষেপ

ডাটা কমিউনিকেশন মাধ্যম: তারবিহীন মাধ্যম (Wireless Media)

এই লেকচার শেষে আমরা-

১। তারবিহীন মাধ্যম বা আনগাইডেড মিডিয়ার ধারণা ব্যাখ্যা করতে পারব।
২। রেডিও ওয়েভ, মাইক্রোওয়েভ এবং ইনফ্রারেড এর বৈশিষ্ট্য ও ব্যবহার তুলনা করতে পারব।
৩। টেরেস্ট্রিয়াল ও স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভের কার্যপ্রণালী বর্ণনা করতে পারব।
৪। জিওস্টেশনারি স্যাটেলাইটের গুরুত্ব ও ফুটপ্রিন্ট সম্পর্কে ধারণা লাভ করতে পারব।

সবাইকে স্বাগতম আজকের ক্লাসে! আশা করি তোমরা সবাই ভালো আছো। আজকে আমরা আইসিটি বইয়ের দ্বিতীয় অধ্যায়ের খুবই ইন্টারেস্টিং একটি টপিক নিয়ে আলোচনা করব, সেটা হলো 'তারবিহীন মাধ্যম' বা Wireless Media। আমরা আগের ক্লাসে তারযুক্ত মাধ্যম নিয়ে পড়েছিলাম, মনে আছে তো? টুইস্টেড পেয়ার, কো-এক্সিয়াল, ফাইবার অপটিক? আজকে আমরা দেখব তার ছাড়াই কীভাবে ডাটা এক জায়গা থেকে অন্য জায়গায় যায়। আজকের লেকচার শেষে আমরা তারবিহীন মাধ্যম বা আনগাইডেড মিডিয়ার ধারণা ব্যাখ্যা করতে পারব। রেডিও ওয়েভ, মাইক্রোওয়েভ এবং ইনফ্রারেড এর বৈশিষ্ট্য ও ব্যবহার তুলনা করতে পারব। টেরেস্ট্রিয়াল ও স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভের কার্যপ্রণালী বর্ণনা করতে পারব এবং জিওস্টেশনারি স্যাটেলাইটের গুরুত্ব ও ফুটপ্রিন্ট সম্পর্কে ধারণা লাভ করতে পারব। চলো শুরু করা যাক!

একটি প্রশ্ন এবং অদৃশ্য তরঙ্গের জাদুকরী জগত

ভাবনার বিষয়:
  • রেডিওর আওয়াজ দেয়াল ভেদ করে শোনা যায়।
  • কিন্তু টিভির রিমোট দেয়ালের ওপাশ থেকে কাজ করে না।
  • কেন এই পার্থক্য?

মূল কারণ:
* রেডিও ওয়েভ দেয়াল ভেদ করতে পারে।
* ইনফ্রারেড (রিমোট) অস্বচ্ছ বস্তু ভেদ করতে পারে না।
* উভয়েই তারবিহীন মাধ্যম কিন্তু ধর্ম আলাদা।

শুরুতেই তোমাদের একটা মজার প্রশ্ন করি। তোমরা নিশ্চয়ই খেয়াল করেছ, পাশের রুমে রেডিও বা এফএম রেডিও বাজলে, দরজা জানালা বন্ধ থাকলেও আমরা দিব্যি শুনতে পাই। মানে রেডিওর সিগন্যাল দেয়াল ভেদ করে চলে আসছে। ঠিক তো? কিন্তু... তুমি যদি তোমার টিভির রিমোট কন্ট্রোল নিয়ে পাশের রুমে যাও এবং দেয়ালের ওপাশ থেকে টিভি অন করার চেষ্টা করো, সেটা কি কাজ করবে? করবে না। ব্যাপারটা অদ্ভুত না? দুটোই তার ছাড়া চলছে, দুটোই অদৃশ্য তরঙ্গ, তবুও একটার সিগন্যাল দেয়াল ভেদ করছে, আরেকটা পারছে না। কেন এমন হয়? আজকের ক্লাসে আমরা বিজ্ঞানের এই জাদুকরী বিষয়গুলোই জানব।

তারবিহীন মাধ্যম (Wireless Media) কী?

সংজ্ঞা: কোনো ভৌত তার বা কন্ডাক্টর ছাড়া তড়িৎচৌম্বকীয় তরঙ্গের (Electromagnetic Wave) মাধ্যমে ডাটা আদান-প্রদান পদ্ধতি।

অন্য নাম: আনগাইডেড মিডিয়া (Unguided Media)।

প্রকারভেদ (ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ অনুযায়ী):
1. রেডিও ওয়েভ (Radio Wave): ৩ KHz - ৩০০ MHz
2. মাইক্রোওয়েভ (Microwave): ৩০০ MHz - ৩০০ GHz
3. ইনফ্রারেড (Infrared): ৩০০ GHz - ৪০০ THz

প্রথমে আসি সংজ্ঞায়। তারবিহীন মাধ্যম বা Wireless Media মানে হলো, যেখানে ডাটা পাঠানোর জন্য কোনো ফিজিক্যাল তার বা ক্যাবল ব্যবহার করা হয় না। তাহলে ডাটা যায় কীভাবে? ডাটা যায় 'তড়িৎচৌম্বকীয় তরঙ্গ' বা Electromagnetic Wave হিসেবে, বাতাস বা মহাশূন্যের মধ্য দিয়ে। একে 'আনগাইডেড মিডিয়া'ও বলা হয়। কেন জানো? কারণ তারের ভেতর দিয়ে ডাটা একটা নির্দিষ্ট পথ বা গাইডলাইন মেনে চলে, কিন্তু এখানে সিগন্যাল চারদিকে ছড়িয়ে পড়তে পারে, তাই এটা আনগাইডেড। ফ্রিকোয়েন্সি বা কম্পাঙ্কের ওপর ভিত্তি করে আমরা একে প্রধানত ৩ ভাগে ভাগ করি— রেডিও ওয়েভ, মাইক্রোওয়েভ এবং ইনফ্রারেড। আমরা এখন একে একে এই তিনটি সম্পর্কে জানব।

রেডিও ওয়েভ (Radio Wave)

ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ: ৩ KHz থেকে ৩০০ MHz (বইভেদে ১০ KHz - ১ GHz)।

প্রধান বৈশিষ্ট্য:
* Omni-directional: সিগন্যাল চারদিকে ছড়িয়ে পড়ে।
* বড় বাধা বা দেয়াল ভেদ করতে পারে।
* আয়নোস্ফিয়ার থেকে প্রতিফলিত হয়ে অনেক দূর যেতে পারে।

ব্যবহার:
* রেডিও ব্রডকাস্ট (FM/AM)
* টেলিভিশন ব্রডকাস্ট
* মোবাইল যোগাযোগ

প্রথমে আসি রেডিও ওয়েভ-এ। এর রেঞ্জ সাধারণত ৩ কিলোহার্জ থেকে ৩০০ মেগাহার্জ পর্যন্ত। রেডিও ওয়েভের সবচেয়ে বড় বৈশিষ্ট্য হলো এটি 'Omni-directional'। সহজ কথায়, পুকুরে ঢিল ছুড়লে ঢেউ যেমন গোল হয়ে চারদিকে ছড়িয়ে পড়ে, রেডিও ওয়েভও সোর্স থেকে সব দিকে ছড়িয়ে পড়ে। এজন্যই ট্রান্সমিটার আর রিসিভারকে মুখোমুখি থাকতে হয় না। আর যেটা আমরা ক্লাসের শুরুতে বলেছিলাম— রেডিও ওয়েভ বিল্ডিং বা দেয়াল ভেদ করতে পারে। এমনকি আকাশের আয়নোস্ফিয়ারে ধাক্কা খেয়ে এটি পৃথিবীতে ফিরে আসতে পারে, তাই অনেক দূর পর্যন্ত যোগাযোগ সম্ভব হয়। আমাদের এফএম রেডিও, টেলিভিশন ব্রডকাস্টিং, বা পুলিশদের ওয়াকিটকি— সব এখানে চলে।

মাইক্রোওয়েভ (Microwave)

ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ: ৩০০ MHz থেকে ৩০০ GHz।

প্রধান বৈশিষ্ট্য:
* Uni-directional: একদিকে সোজা চলে।
* Line of Sight (LOS): প্রেরক ও গ্রাহক মুখোমুখি থাকতে হয়।
* বাঁকা পথে চলতে পারে না এবং বাধা ভেদ করতে পারে না।

প্রকারভেদ:
১. টেরেস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভ (Terrestrial)
২. স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভ (Satellite)

এবার আসি মাইক্রোওয়েভে। এর ফ্রিকোয়েন্সি রেডিও ওয়েভের চেয়ে বেশি— ৩০০ মেগাহার্জ থেকে ৩০০ গিগা হার্জ। রেডিও ওয়েভের সাথে এর বড় পার্থক্য হলো, মাইক্রোওয়েভ চারদিকে ছড়ায় না, এটি 'Uni-directional' বা একমুখী। ঠিক যেমন টর্চ লাইট বা লেজারের আলো— সোজা একদিকে যায়। একে বলা হয় 'Line of Sight' বা দৃষ্টিরেখা। অর্থাৎ, প্রেরক এবং গ্রাহক এন্টেনাকে একে অপরের সোজাসুজি বা মুখোমুখি থাকতে হবে। মাঝখানে কোনো বড় পাহাড় বা বিল্ডিং থাকলে সিগন্যাল আটকে যাবে, কারণ এটি বাঁকা পথে চলতে পারে না। মাইক্রোওয়েভ দুই ধরণের হয়— টেরেস্ট্রিয়াল এবং স্যাটেলাইট।

টেরেস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভ (Terrestrial Microwave)

বর্ণনা: ভূপৃষ্ঠের টাওয়ার টু টাওয়ার যোগাযোগ ব্যবস্থা।

কার্যপ্রণালী:
* পৃথিবীর বক্রতার কারণে সিগন্যাল সোজা পথে বেশি দূর যেতে পারে না।
* তাই ৩০-৫০ কি.মি. পর পর রিপিটার (Repeater) বসানো টাওয়ার থাকে।
* উঁচু টাওয়ার বা পাহাড়ের উপর এন্টেনা বসানো হয়।

ব্যবহার: মোবাইল নেটওয়ার্কের ব্যাকবোন, টিভি লিংক।

টেরেস্ট্রিয়াল মানে হলো 'ভূপৃষ্ঠে'। অর্থাৎ এখানে মাটির ওপর বসানো টাওয়ার থেকে আরেক টাওয়ারে ডাটা পাঠানো হয়। তোমরা মোবাইল ফোনের বড় বড় টাওয়ারগুলো দেখেছ না? ওগুলোর মাথায় দেখবে ড্রামের মতো গোল কিছু এন্টেনা থাকে— ওগুলোই মাইক্রোওয়েভ এন্টেনা। যেহেতু পৃথিবী গোলাকার, তাই কিছুদূর যাওয়ার পর সোজা সিগন্যাল আর মাটিতে পৌঁছাতে পারে না, পৃথিবীর বাঁক বা Curvature-এর কারণে আকাশে চলে যেত। এই সমস্যা দূর করতে ৩০ থেকে ৫০ কিলোমিটার পর পর উঁচু টাওয়ারে 'রিপিটার' বসানো হয়, যা সিগন্যাল গ্রহণ করে এবং আবার শক্তিশালী করে পরের টাওয়ারে পাঠিয়ে দেয়।

স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভ (Satellite Microwave)

বর্ণনা: মহাশূন্যে অবস্থিত কৃত্রিম উপগ্রহের মাধ্যমে যোগাযোগ।

প্রক্রিয়া:
১. আপলিংক (Uplink): পৃথিবী থেকে স্যাটেলাইটে সিগন্যাল পাঠানো।
২. ট্রান্সপন্ডার (Transponder): স্যাটেলাইট সিগন্যাল রিসিভ করে, ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করে এবং এমপ্লিফাই (Amplify) করে।
৩. ডাউনলিংক (Downlink): স্যাটেলাইট থেকে পৃথিবীতে সিগন্যাল ফেরত পাঠানো।

সুবিধা: সমুদ্র বা পাহাড়ি এলাকাতেও নেটওয়ার্ক পাওয়া যায়।

এখন প্রশ্ন হলো, যদি এক দেশ থেকে আরেক দেশে বা সমুদ্রের মাঝখানে জাহাজে যোগাযোগ করতে চাই, তখন কী করব? তখন তো আর টাওয়ার বসানো সম্ভব না। এখানে আসে স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভ। প্রক্রিয়াটা খুব চমৎকার। পৃথিবী থেকে আমরা শক্তিশালী সিগন্যাল আকাশে পাঠাই, এটাকে বলে 'আপলিংক'। মহাকাশে থাকা স্যাটেলাইটে 'ট্রান্সপন্ডার' নামে একটা যন্ত্র থাকে। সে এই সিগন্যাল গ্রহণ করে, এর ফ্রিকোয়েন্সি একটু চেঞ্জ করে এবং সিগন্যালটাকে আরও শক্তিশালী বা Amplify করে আবার পৃথিবীতে ফেরত পাঠায়। এটাকে বলে 'ডাউনলিংক'। এভাবেই আমরা ঘরে বসে বিদেশের টিভি চ্যানেল দেখতে পাই।

জিওস্টেশনারি স্যাটেলাইট (Geostationary Satellite)

অবস্থান: পৃথিবী থেকে প্রায় ৩৬,০০০ কিমি উঁচুতে।

বৈশিষ্ট্য:
* এটি পৃথিবীর আবর্তনের গতির সাথে তাল মিলিয়ে ঘোরে (২৪ ঘন্টায় একবার)।
* পৃথিবী থেকে তাকালে একে স্থির মনে হয়।
* মাত্র ৩টি জিওস্টেশনারি স্যাটেলাইট দিয়ে পুরো পৃথিবী কাভার করা সম্ভব।

ফুটপ্রিন্ট (Footprint): স্যাটেলাইট পৃথিবীর যে এলাকা জুড়ে সিগন্যাল দিতে পারে।

স্যাটেলাইটের মধ্যে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ হলো 'জিওস্টেশনারি স্যাটেলাইট'। 'জিও' মানে পৃথিবী, আর 'স্টেশনারি' মানে স্থির। পৃথিবী থেকে প্রায় ৩৬,০০০ কিলোমিটার ওপরে এদের রাখা হয়। মজার ব্যাপার হলো, পৃথিবী যে গতিতে নিজের অক্ষের ওপর ঘোরে, এই স্যাটেলাইটও ঠিক একই গতিতে পৃথিবীকে প্রদক্ষিণ করে। ফলে, পৃথিবী থেকে তাকালে মনে হয় স্যাটেলাইটটি আকাশের এক জায়গায় স্থির হয়ে আছে। এটা কেন জরুরি? কারণ স্থির না থাকলে আমাদের ডিশ এন্টেনা বা রিসিভারকে সারাদিন স্যাটেলাইটের পেছনে ঘুরতে হতো! স্যাটেলাইট পৃথিবীর যে অংশটুকু কাভার করে তাকে বলে তার 'ফুটপ্রিন্ট'। মাত্র ৩টি জিওস্টেশনারি স্যাটেলাইট দিয়ে পুরো পৃথিবী কাভার করা যায়।

ইনফ্রারেড (Infrared)

ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ: ৩০০ GHz থেকে ৪০০ THz।

বৈশিষ্ট্য:
* খুব কম দূরত্বের জন্য (Short Range)।
* কোনো অস্বচ্ছ বস্তু বা দেয়াল ভেদ করতে পারে না।
* আলোর প্রভাবে ইন্টারফারেন্স হতে পারে।

ব্যবহার:
* টিভি/এসি রিমোট কন্ট্রোল।
* তারবিহীন মাউস/কীবোর্ড।
* ব্লুটুথের বিকল্প হিসেবে ডাটা ট্রান্সফার।

শেষে আসি ইনফ্রারেড-এ। এর ফ্রিকোয়েন্সি অনেক বেশি কিন্তু রেঞ্জ খুব কম। আমরা শুরুতেই যে রিমোটের উদাহরণ দিয়েছিলাম, সেটাই ইনফ্রারেড। এর সবচেয়ে বড় বৈশিষ্ট্য হলো এটি কোনো অস্বচ্ছ বস্তু ভেদ করতে পারে না। এটা একটা অসুবিধাও হতে পারে, আবার সুবিধাও। সুবিধা কেন? কারণ তোমার ঘরের রিমোটের সিগন্যাল দেয়াল ভেদ করে পাশের ফ্ল্যাটের টিভি অন করে দেবে না। অর্থাৎ এটি বেশ সিকিউর বা নিরাপদ, সিগন্যাল লিক হয় না। মাউস, কীবোর্ড, বা বাচ্চাদের খেলনা গাড়িতে এর ব্যবহার বেশি।

একনজরে তুলনা: রেডিও, মাইক্রোওয়েভ ও ইনফ্রারেড

তুলনার বিষয় রেডিও ওয়েভ মাইক্রোওয়েভ ইনফ্রারেড
ফ্রিকোয়েন্সি কম (3KHz-300MHz) মাঝারি (300MHz-300GHz) বেশি (300GHz-400THz)
কভারেজ অনেক বড় এলাকা (Omni) নির্দিষ্ট দিক (Uni) খুব ছোট এলাকা
বাধা ভেদ পারে (দেয়াল/বিল্ডিং) পারে না (Line of Sight) একদমই পারে না
ব্যবহার রেডিও, টিভি ব্রডকাস্ট মোবাইল, ডিশ টিভি, জিপিএস রিমোট, মাউস

তোমরা যদি পুরো লেকচারটা এক নজরে মনে রাখতে চাও, তাহলে এই চার্টটি খুব ভালো করে খেয়াল করো। দেখো, রেডিও ওয়েভের ফ্রিকোয়েন্সি সবচেয়ে কম, কিন্তু এটি দেয়াল ভেদ করতে পারে এবং চারদিকে ছড়ায়। মাইক্রোওয়েভ সোজা পথে চলে, তাই টাওয়ার বা স্যাটেলাইট লাগে। আর ইনফ্রারেড ঘরের ভেতরে ছোটখাটো কাজের জন্য। পরীক্ষার জন্য বা বোঝার জন্য এই পার্থক্যগুলো মাথায় রাখা খুব জরুরি। ভিডিওটা এখানে পজ করে তোমরা এই চার্টটা একবার পড়ে নাও।

নিজে যাচাই করো (Self Assessment)

নিচের প্রশ্নগুলোর উত্তর ভাবো:

১। পাহাড়ি এলাকায় বা দুর্গম দ্বীপে যোগাযোগের জন্য কোন মাধ্যমটি সেরা?
(ক) রেডিও ওয়েভ
(খ) স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভ
(গ) ইনফ্রারেড

২। কেন টিভি রিমোটের সামনে হাত রাখলে তা কাজ করে না?

উত্তর মিলিয়ে নাও:
১। (খ) স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভ (কারণ দুর্গম এলাকায় টাওয়ার বসানো কঠিন)।
২। কারণ ইনফ্রারেড অস্বচ্ছ বস্তু (যেমন হাত) ভেদ করতে পারে না।

এবার দেখি তোমরা কেমন শিখলে। স্ক্রিনে দুটো প্রশ্ন আছে। প্রথম প্রশ্ন: একটা পাহাড়ি এলাকা বা সমুদ্রের মাঝখানে দ্বীপে তুমি আছো, সেখানে যোগাযোগ করবে কীভাবে? টাওয়ার বসানো তো কঠিন। দ্বিতীয় প্রশ্ন: রিমোটের সামনে হাত রাখলে কাজ করে না কেন? একটু ভাবো... সঠিক উত্তর হলো— পাহাড়ি এলাকার জন্য স্যাটেলাইট সেরা, কারণ আকাশ থেকে সরাসরি সিগন্যাল পাওয়া যায়। আর রিমোটের উত্তর তো আমরা জানিই, ইনফ্রারেড হাত বা বাধার ভেতর দিয়ে যেতে পারে না। তোমরা কি সঠিক উত্তর দিতে পেরেছিলে?

আজকের সারসংক্ষেপ

আমরা যা শিখলাম:
* আনগাইডেড মিডিয়াতে বাতাসের মধ্য দিয়ে ডাটা যায়।
* রেডিও ওয়েভ অমনি-ডিরেকশনাল (চারদিকে ছড়ায়)।
* মাইক্রোওয়েভ ইউনি-ডিরেকশনাল (সোজা চলে), তাই দৃষ্টিরেখা বা LOS জরুরি।
* জিওস্টেশনারি স্যাটেলাইট পৃথিবীর গতির সাথে মিল রেখে চলে।
* ইনফ্রারেড স্বল্প দূরত্বের রিমোট কন্ট্রোলে ব্যবহৃত হয়।

আজকে আমরা অনেক গুরুত্বপূর্ণ বিষয় শিখেছি। আমরা জেনেছি তারবিহীন মাধ্যমে কীভাবে অদৃশ্য তরঙ্গের সাহায্যে ডাটা আদান-প্রদান হয়। রেডিও, মাইক্রোওয়েভ এবং ইনফ্রারেডের পার্থক্যগুলো এখন নিশ্চয়ই তোমাদের কাছে পরিষ্কার। বিশেষ করে 'Line of Sight' এবং 'জিওস্টেশনারি স্যাটেলাইট'-এর কনসেপ্টগুলো পরবর্তী অধ্যায়েও কাজে লাগবে। পরের ক্লাসে আমরা মোবাইল কমিউনিকেশন নিয়ে আলোচনা করব। সবাই ভালো থেকো, আর এই টপিকগুলো বই থেকে একবার রিডিং পড়ে নিও। ধন্যবাদ সবাইকে!

অধ্যায় ২: কমিউনিকেশন সিস্টেম - তারবিহীন মাধ্যম (Wireless Media) ও তাদের বৈশিষ্ট্য

পড়তে প্রায় 25 মিনিট

আধুনিক যোগাযোগ ব্যবস্থায় তারবিহীন মাধ্যম বা ওয়্যারলেস কমিউনিকেশন (Wireless Communication) একটি বৈপ্লবিক পরিবর্তন এনেছে। আমাদের প্রাত্যহিক জীবনের প্রায় প্রতিটি ক্ষেত্রেই—মোবাইল ফোনে কথা বলা থেকে শুরু করে, ওয়াইফাই ব্যবহার করে ইন্টারনেট ব্রাউজিং, টেলিভিশনের রিমোট কন্ট্রোল, এমনকি জিপিএস নেভিগেশন—সবকিছুই এই তারবিহীন প্রযুক্তির ওপর নির্ভরশীল।

তারবিহীন মাধ্যমে কোনো প্রকার ভৌত তার (Physical Cable) ব্যবহার না করে তড়িৎচৌম্বকীয় তরঙ্গের (Electromagnetic Wave) সাহায্যে ডাটা এক স্থান থেকে অন্য স্থানে প্রেরণ করা হয়। যেহেতু এই মাধ্যমে ডাটা চলাচলের জন্য কোনো নির্দিষ্ট বা নির্ধারিত পথ (Guide) থাকে না, বরং এটি বায়ুমণ্ডল বা মহাশূন্যের মধ্য দিয়ে সবদিকে ছড়িয়ে পড়তে পারে, তাই একে আনগাইডেড মিডিয়া (Unguided Media) বলা হয়।

সংজ্ঞা (Definition): তারবিহীন মাধ্যম

যে যোগাযোগ ব্যবস্থায় কোনো প্রকার ভৌত তার (Physical Cable) ব্যবহার না করে তড়িৎচৌম্বকীয় তরঙ্গের (Electromagnetic Wave) মাধ্যমে প্রেরক ও গ্রাহক যন্ত্রের মধ্যে ডাটা আদান-প্রদান করা হয়, তাকে তারবিহীন মাধ্যম বা আনগাইডেড মিডিয়া বলে।

ডাটা কমিউনিকেশনে ব্যবহৃত এই তড়িৎচৌম্বকীয় তরঙ্গগুলো তাদের কম্পাঙ্ক বা ফ্রিকোয়েন্সি (Frequency) অনুযায়ী বিভিন্ন ভাগে বিভক্ত। এই সম্পূর্ণ পরিসরকে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক স্পেকট্রাম (Electromagnetic Spectrum) বলা হয়। ফ্রিকোয়েন্সির ওপর ভিত্তি করে তারবিহীন মাধ্যমকে প্রধানত তিনটি ভাগে ভাগ করা যায়:
১. রেডিও ওয়েভ (Radio Wave)
২. মাইক্রোওয়েভ (Microwave)
৩. ইনফ্রারেড (Infrared)

ফ্রিকোয়েন্সি চার্ট: একনজরে তারবিহীন মাধ্যম

পরীক্ষার এমসিকিউ (MCQ) অংশের জন্য নিচের চার্টটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জগুলো ভালোভাবে মনে রাখতে হবে। মনে রাখবে, ফ্রিকোয়েন্সি যত কম হয়, তরঙ্গদৈর্ঘ্য (Wavelength) তত বেশি হয় এবং সিগন্যাল তত বেশি দূরত্ব অতিক্রম করতে পারে।

গুরুত্বপূর্ণ চার্ট (মুখস্থ রাখতে হবে):

  • রেডিও ওয়েভ: ৩ KHz থেকে ৩০০ MHz (সবচেয়ে বড় তরঙ্গদৈর্ঘ্য)
  • মাইক্রোওয়েভ: ৩০০ MHz থেকে ৩০০ GHz (মাঝারি তরঙ্গদৈর্ঘ্য)
  • ইনফ্রারেড: ৩০০ GHz থেকে ৪০০ THz (সবচেয়ে ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্য, দৃশ্যমান আলোর ঠিক নিচে)

১. রেডিও ওয়েভ (Radio Wave): সর্বমুখী যোগাযোগ

রেডিও ওয়েভ হলো এমন এক ধরনের তড়িৎচৌম্বকীয় তরঙ্গ যার ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ ৩ কিলোহার্টজ (KHz) থেকে ৩০০ মেগাহার্টজ (MHz) পর্যন্ত। এই তরঙ্গের সবচেয়ে বড় বৈশিষ্ট্য হলো এটি সর্বমুখী (Omni-directional)। অর্থাৎ, ট্রান্সমিটার থেকে সিগন্যাল চারদিকে সমানভাবে ছড়িয়ে পড়ে। ফলে প্রেরক ও গ্রাহক এন্টেনাকে একে অপরের দিকে মুখ করে (Line of Sight) থাকার প্রয়োজন হয় না।

সংজ্ঞা (Definition): রেডিও ওয়েভ

৩ কিলোহার্টজ থেকে ৩০০ মেগাহার্টজ ফ্রিকোয়েন্সির তড়িৎচৌম্বকীয় তরঙ্গ, যা সর্বদিকে (Omni-directional) ছড়িয়ে পড়ে এবং বিল্ডিং বা দেওয়াল ভেদ করে যোগাযোগ স্থাপন করতে পারে, তাকে রেডিও ওয়েভ বলে।

রেডিও ওয়েভ সহজে বিল্ডিং বা দেয়াল ভেদ করতে পারে, তাই এটি ইনডোর এবং আউটডোর উভয় যোগাযোগের জন্যই উপযোগী। এছাড়া, এই তরঙ্গ পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের আয়নোস্ফিয়ার (Ionosphere) স্তর দ্বারা প্রতিফলিত হয়ে পৃথিবীতে ফিরে আসতে পারে, যার ফলে পৃথিবীর এক প্রান্ত থেকে অন্য প্রান্তে দীর্ঘ দূরত্বের যোগাযোগ স্থাপন করা সম্ভব হয়।

রেডিও ওয়েভের সুবিধা ও অসুবিধা:

সুবিধা:

  • কোনো লাইসেন্সের প্রয়োজন হয় না (স্বল্প পরিসরে ওয়াকিটকির ক্ষেত্রে)।
  • বিল্ডিং বা বাধা ভেদ করতে পারে, তাই ঘরের ভেতরেও সিগন্যাল পাওয়া যায়।
  • ট্রান্সমিটার ও রিসিভারের মধ্যে সরলরেখা বা লাইন-অফ-সাইট (Line of Sight) থাকার প্রয়োজন নেই।
  • বায়ুমণ্ডলের দ্বারা শোষিত হয় না, ফলে অনেক দূর পর্যন্ত যেতে পারে।

অসুবিধা:

  • ফ্রিকোয়েন্সি কম হওয়ায় ডাটা ট্রান্সমিশন রেট বা গতি তুলনামূলক কম।
  • অন্য কোনো রেডিও সিগন্যাল দ্বারা সহজেই বাধাগ্রস্ত (Interference) হতে পারে।
  • নিরাপত্তা ব্যবস্থা দুর্বল কারণ সিগন্যাল সবদিকে ছড়িয়ে পড়ে, তাই যে কেউ রিসিভ করতে পারে।

ব্যবহার: রেডিও ও টেলিভিশন ব্রডকাস্টিং, মোবাইল যোগাযোগ, পুলিশ ও সামরিক বাহিনীর ওয়াকিটকি।

২. মাইক্রোওয়েভ (Microwave): একমুখী ও দূরপাল্লার যোগাযোগ

মাইক্রোওয়েভ হলো ৩০০ মেগাহার্টজ (MHz) থেকে ৩০০ গিগাহার্টজ (GHz) ফ্রিকোয়েন্সির তড়িৎচৌম্বকীয় তরঙ্গ। রেডিও ওয়েভের সাথে এর মূল পার্থক্য হলো এটি সর্বমুখী নয়, বরং একমুখী (Uni-directional)। মাইক্রোওয়েভ সিগন্যালকে একটি সরু পথে ফোকাস করে পাঠানো হয়।

মাইক্রোওয়েভ বাঁকা পথে চলতে পারে না এবং কোনো বাধা ভেদ করতে পারে না। তাই মাইক্রোওয়েভ যোগাযোগের ক্ষেত্রে প্রেরক ও গ্রাহক এন্টেনার মধ্যে কোনো বাধা থাকা যাবে না এবং তাদের অবশ্যই একে অপরের দৃষ্টিসীমার মধ্যে বা লাইন-অফ-সাইট (Line of Sight - LOS) বরাবর থাকতে হবে।

সংজ্ঞা (Definition): মাইক্রোওয়েভ

৩০০ মেগাহার্টজ থেকে ৩০০ গিগাহার্টজ ফ্রিকোয়েন্সির উচ্চ কম্পাঙ্কবিশিষ্ট তড়িৎচৌম্বকীয় তরঙ্গ, যা উভমুখী বা সর্বমুখী না হয়ে একমুখী (Uni-directional) এবং সরলরেখায় গমন করে, তাকে মাইক্রোওয়েভ বলে।

মাইক্রোওয়েভ সিস্টেমকে প্রধানত দুই ভাগে ভাগ করা যায়:
ক. টেরেস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভ (Terrestrial Microwave)
খ. স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভ (Satellite Microwave)

ক. টেরেস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভ (Terrestrial Microwave)

'Terrestrial' শব্দের অর্থ হলো পৃথিবী সম্পর্কিত বা লৌকিক। এই পদ্ধতিতে ভূপৃষ্ঠে বসানো টাওয়ারের মাধ্যমে ডাটা আদান-প্রদান করা হয়। যেহেতু পৃথিবীর পৃষ্ঠ বক্রাকার (Curved), তাই অনেক দূরে সিগন্যাল পাঠাতে হলে লাইন-অফ-সাইট বজায় রাখা কঠিন হয়ে পড়ে। একারণে সিগন্যালকে বাধাগ্রস্ত না করে দূরে পাঠানোর জন্য উঁচুতে টাওয়ার বসানো হয়।

টেরেস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভ যোগাযোগ

সাধারণত ৩০ থেকে ৫০ কিলোমিটার পর পর রিপিটার (Repeater) বসাতে হয়। রিপিটার হলো এমন একটি যন্ত্র যা দুর্বল সিগন্যাল গ্রহণ করে, তাকে শক্তিশালী (Amplify) করে এবং পরবর্তী গন্তব্যে বা টাওয়ারে পাঠিয়ে দেয়।

উদাহরণ (Example):

আমাদের মোবাইল ফোনের নেটওয়ার্ক টেরেস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভের একটি উৎকৃষ্ট উদাহরণ। আপনি দেখবেন মোবাইল টাওয়ারগুলো অনেক উঁচুতে বসানো থাকে এবং একটি নির্দিষ্ট দূরত্বের পর পর টাওয়ার থাকে যাতে সিগন্যাল বাধাপ্রাপ্ত না হয়।

খ. স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভ (Satellite Microwave)

স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভ সিস্টেমে পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের বাইরে মহাকাশে অবস্থিত কৃত্রিম উপগ্রহ বা স্যাটেলাইট ব্যবহার করা হয়। এটি মূলত অনেক দূরবর্তী বা আন্তঃমহাদেশীয় যোগাযোগের জন্য ব্যবহৃত হয় যেখানে টেরেস্ট্রিয়াল টাওয়ার বসানো সম্ভব নয় (যেমন: সমুদ্র বা পাহাড়ি এলাকা)।

স্যাটেলাইট কমিউনিকেশনের প্রক্রিয়াটি তিনটি ধাপে সম্পন্ন হয়:
১. আপলিংক (Uplink): পৃথিবী থেকে শক্তিশালী সিগন্যাল স্যাটেলাইটে পাঠানো হয়।
২. প্রসেসিং: স্যাটেলাইটে থাকা ট্রান্সপন্ডার (Transponder) সিগন্যালটি রিসিভ করে, এর ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করে এবং এমপ্লিফাই করে।
৩. ডাউনলিংক (Downlink): স্যাটেলাইট থেকে সিগন্যালটি আবার পৃথিবীতে নির্দিষ্ট রিসিভারে পাঠানো হয়।

গুরুত্বপূর্ণ তথ্য: আপলিংক ও ডাউনলিংক ফ্রিকোয়েন্সি

আপলিংক এবং ডাউনলিংক ফ্রিকোয়েন্সি কখনো এক হয় না। এদের ফ্রিকোয়েন্সি আলাদা রাখা হয় যাতে একটি সিগন্যাল অন্যটির সাথে মিশে গিয়ে বাধার সৃষ্টি (Interference) না করে। সাধারণত আপলিংক ফ্রিকোয়েন্সি ডাউনলিংক ফ্রিকোয়েন্সির চেয়ে বেশি হয়।

স্যাটেলাইট কমিউনিকেশন ডায়াগ্রাম

জিও-স্টেশনারি স্যাটেলাইট (Geo-stationary Satellite):
এই স্যাটেলাইটগুলো পৃথিবী থেকে প্রায় ৩৬,০০০ কিলোমিটার (বা ২২,২৩০ মাইল) উচ্চতায় স্থাপন করা হয়। এরা পৃথিবীর ঘূর্ণন গতির সমান গতিতে ঘোরে, তাই পৃথিবী থেকে দেখলে এদের স্থির মনে হয়। এই বৈশিষ্ট্যের কারণে এন্টেনা বারবার নাড়ানোর প্রয়োজন হয় না।

VSAT (Very Small Aperture Terminal):
VSAT হলো একটি খুব ছোট আকৃতির ডিশ এন্টেনা যা সরাসরি স্যাটেলাইটের সাথে যোগাযোগ করতে পারে। ব্যাংক, করপোরেট অফিস বা প্রত্যন্ত অঞ্চলে ইন্টারনেট সংযোগের জন্য এটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

সংজ্ঞা (Definition): ট্রান্সপন্ডার (Transponder)

স্যাটেলাইটে থাকা একটি ইলেকট্রনিক ডিভাইস যা পৃথিবী থেকে পাঠানো সিগন্যাল রিসিভ করে, একে ফিল্টার ও এমপ্লিফাই করে এবং ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করে পুনরায় পৃথিবীতে ফেরত পাঠায়।

৩. ইনফ্রারেড (Infrared): স্বল্প দূরত্বের যোগাযোগ

ইনফ্রারেড হলো ৩০০ গিগাহার্টজ (GHz) থেকে ৪০০ টেরাহার্টজ (THz) ফ্রিকোয়েন্সির তড়িৎচৌম্বকীয় তরঙ্গ। এটি খুবই স্বল্প দূরত্বের (সাধারণত ১০ মিটারের মধ্যে) যোগাযোগের জন্য ব্যবহৃত হয়। ইনফ্রারেড রশ্মি কোনো অস্বচ্ছ বস্তু (যেমন: দেওয়াল, কাঠ) ভেদ করতে পারে না।

সংজ্ঞা (Definition): ইনফ্রারেড

৩০০ গিগাহার্টজ থেকে ৪০০ টেরাহার্টজ পর্যন্ত ফ্রিকোয়েন্সির তড়িৎচৌম্বকীয় তরঙ্গ, যা খুব কাছাকাছি (১০ মিটারের মধ্যে) ডাটা আদান-প্রদানে ব্যবহৃত হয় এবং কোনো অস্বচ্ছ বস্তু ভেদ করতে পারে না।

ইনফ্রারেড দুই মোডে কাজ করতে পারে:
১. পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট: প্রেরক ও গ্রাহক সরাসরি মুখোমুখি থাকে (যেমন: রিমোট কন্ট্রোল)।
২. ব্রডকাস্টিং: একটি সিগন্যাল রুমের সবদিকে ছড়িয়ে পড়ে (তবে রুমের বাইরে যায় না)।

ইনফ্রারেডের সুবিধা ও অসুবিধা:

সুবিধা:

  • খুবই সস্তা এবং কম বিদ্যুৎ খরচ করে।
  • নিরাপত্তা ব্যবস্থা ভালো (Secure), কারণ সিগন্যাল ঘর বা দেয়াল ভেদ করে বাইরে যেতে পারে না, তাই বাইরে থেকে কেউ হ্যাক করতে পারে না।

অসুবিধা:

  • খুবই স্বল্প দূরত্বে কাজ করে।
  • আলো বা রোদের প্রভাবে সিগন্যাল বাধাগ্রস্ত হতে পারে।
  • দেয়াল বা শক্ত বাধা ভেদ করতে পারে না।

ব্যবহার: টিভির রিমোট কন্ট্রোল, খেলনা গাড়ি, তারবিহীন মাউস ও কিবোর্ড, স্মার্ট হোমের সেন্সর।

তুলনামূলক বিশ্লেষণ (পরীক্ষার জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ)

সৃজনশীল প্রশ্নের 'ঘ' অংশের (উচ্চতর দক্ষতা) জন্য নিচের তুলনাটি খুব ভালোভাবে আয়ত্ত করতে হবে।

বৈশিষ্ট্য রেডিও ওয়েভ মাইক্রোওয়েভ ইনফ্রারেড
ফ্রিকোয়েন্সি ৩ KHz - ৩০০ MHz ৩০০ MHz - ৩০০ GHz ৩০০ GHz - ৪০০ THz
দূরত্ব স্বল্প ও দীর্ঘ উভয়ই দীর্ঘ দূরত্ব খুবই স্বল্প (১০ মিটারের কম)
দিক সর্বমুখী (Omni-directional) একমুখী (Uni-directional) একমুখী বা সর্বমুখী (রুমের মধ্যে)
বাধা ভেদ দেয়াল ভেদ করতে পারে দেয়াল ভেদ করতে পারে না দেয়াল ভেদ করতে পারে না
লাইন-অফ-সাইট প্রয়োজন নেই অবশ্যই প্রয়োজন প্রয়োজন (পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট হলে)
উদাহরণ এফএম রেডিও, ওয়াকিটকি মোবাইল নেটওয়ার্ক, ডিশ টিভি রিমোট কন্ট্রোল

সৃজনশীল প্রশ্নের প্রস্তুতি ও টিপস

পরীক্ষার উদ্দীপক (Stem) দেখে তোমাকে বুঝতে হবে কোন মাধ্যম সম্পর্কে বলা হচ্ছে।

উদ্দীপক চেনার উপায় (Exam Tips):

  • যদি বলা হয় "বিশাল ভবন বা পাহাড়ের কারণে যোগাযোগে সমস্যা হচ্ছে" বা "টাওয়ারগুলো মুখোমুখি বসাতে হচ্ছে" — তবে উত্তর হবে মাইক্রোওয়েভ।
  • যদি বলা হয় "বিশ্বকাপ খেলা সরাসরি দেখাচ্ছে" বা "দুর্গম পাহাড়ি/সমুদ্র এলাকায় যোগাযোগ" — তবে উত্তর হবে স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভ।
  • যদি বলা হয় "পাশের রুম থেকে গান শোনা যাচ্ছে কিন্তু রিমোট কাজ করছে না" — এখানে রেডিও ওয়েভ (যা দেয়াল ভেদ করে) ও ইনফ্রারেডের (যা দেয়াল ভেদ করে না) তুলনা করতে হবে।
  • যদি বলা হয় "শহরের উঁচু উঁচু দালানের ভেতরেও সহজে সিগন্যাল পাওয়া যাচ্ছে" — তবে উত্তর হবে রেডিও ওয়েভ।

পরিভাষা (Glossary)

শব্দ (Term) সংজ্ঞা (Definition)
Spectrum (বর্ণালী) ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফ্রিকোয়েন্সির সম্পূর্ণ পরিসর।
Repeater (রিপিটার) সিগন্যাল দুর্বল হয়ে গেলে তাকে গ্রহণ করে শক্তিশালী করে পুনরায় প্রেরণ করার যন্ত্র।
Transponder (ট্রান্সপন্ডার) স্যাটেলাইটে থাকা রিসিভার ও ট্রান্সমিটারের সমন্বয়কারী যন্ত্র যা সিগন্যাল প্রসেস করে।
VSAT Very Small Aperture Terminal - ছোট ডিশ এন্টেনার মাধ্যমে স্যাটেলাইট যোগাযোগ ব্যবস্থা।
Line of Sight (LOS) প্রেরক ও গ্রাহকের মধ্যে কোনো বাধা ছাড়া সোজাসুজি দৃষ্টিরেখা।
Footprint স্যাটেলাইট থেকে নিক্ষিপ্ত সিগন্যাল পৃথিবীর যে এলাকা জুড়ে কাভার করে, তাকে ফুটপ্রিন্ট বলে।

সংক্ষিপ্ত সারাংশ (Quick Revision):

  • রেডিও ওয়েভ: সর্বমুখী, কম ফ্রিকোয়েন্সি, দেয়াল ভেদ করতে পারে। ব্যবহার: রেডিও, পুলিশ ওয়াকিটকি।
  • মাইক্রোওয়েভ: একমুখী, উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি, লাইন-অফ-সাইট দরকার। ব্যবহার: মোবাইল, স্যাটেলাইট।
  • ইনফ্রারেড: খুব স্বল্প দূরত্ব, দেয়াল ভেদ করতে পারে না। ব্যবহার: রিমোট, খেলনা।
  • স্যাটেলাইট: পৃথিবীকে ঘিরে ঘোরে, ট্রান্সপন্ডার থাকে, জিপিএস ও টিভিতে ব্যবহৃত হয়।

অনুশীলনের প্রশ্ন

সৃজনশীল প্রশ্ন

সৃজনশীল প্রশ্ন ১

বান্দরবানের একটি গহীন অরণ্যে বিজিবি ক্যাম্প স্থাপন করা হয়েছে যেখানে সাধারণ তারের সংযোগ দেওয়া অসম্ভব। ক্যাম্পের সদস্যরা যোগাযোগের জন্য এমন একটি শক্তিশালী তারবিহীন মাধ্যম ব্যবহার করেন, যা পাহাড়ের চূড়ায় স্থাপিত টাওয়ারের মাধ্যমে ডাটা আদান-প্রদান করে এবং এটি কেবল সরলরেখায় চলাচল করতে পারে। অন্যদিকে, ঢাকার একটি এফএম রেডিও স্টেশন থেকে প্রচারিত গান বা খবর আমরা দেশের যেকোনো প্রান্ত থেকে বা কোনো বাধা থাকলেও শুনতে পাই।

ক) আনগাইডেড মিডিয়া কী?
খ) ইনফ্রারেড এর সীমাবদ্ধতা লিখ।
গ) উদ্দীপকে বিজিবি ক্যাম্পের ব্যবহৃত মাধ্যমটি ব্যাখ্যা কর।
ঘ) রেডিও স্টেশন এবং বিজিবি ক্যাম্পের ব্যবহৃত মাধ্যমের মধ্যে কোনটি বেশি সুবিধাজনক? বিশ্লেষণ কর।

উত্তর

(ক) যে মাধ্যম বা মিডিয়াতে কোনো প্রকার তার বা ক্যাবল ব্যবহার না করে তরঙ্গের মাধ্যমে ডাটা আদান-প্রদান করা হয়, তাকে আনগাইডেড মিডিয়া বা তারবিহীন মাধ্যম বলে।

(খ) ইনফ্রারেড এর সীমাবদ্ধতা নিচে দেওয়া হলো:
১. এই সিগন্যাল কোনো দেওয়াল বা শক্ত বাধা ভেদ করতে পারে না।
২. অধিক দূরত্বের ডাটা ট্রান্সমিশনে এটি ব্যবহার করা যায় না।
৩. সূর্যরশ্মি বা অন্য কোনো শক্তিশালী আলোকরশ্মি ইনফ্রারেড সিগন্যালে ব্যাঘাত ঘটাতে পারে।

(গ) উদ্দীপকে বিজিবি ক্যাম্পে ব্যবহৃত মাধ্যমটি হলো টেরিস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভ (Terrestrial Microwave)।

পাহাড়ি বা দুর্গম এলাকায় যেখানে ক্যাবল টানা সম্ভব নয়, সেখানে মাইক্রোওয়েভ প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়। মাইক্রোওয়েভ হলো এক ধরনের ইলেকট্রোম্যাগনেটিক ওয়েভ যা ৩০০ মেগাহার্টজ থেকে ৩০০ গিগাহার্টজ ফ্রিকোয়েন্সিতে কাজ করে। উদ্দীপকে বলা হয়েছে এটি সরলরেখায় চলে এবং পাহাড়ের চূড়ায় টাওয়ার ব্যবহার করে, যা টেরিস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভের প্রধান বৈশিষ্ট্য।

টেরিস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভ প্রযুক্তিতে ভূ-পৃষ্ঠে ট্রান্সমিটার ও রিসিভার বসানো হয়। যেহেতু মাইক্রোওয়েভ কোনো বাধা ভেদ করতে পারে না এবং বক্রপথে চলতে পারে না (Line of Sight), তাই সিগন্যাল যাতে বাধাপ্রাপ্ত না হয় সেজন্য উঁচু টাওয়ার বা পাহাড়ের চূড়ায় অ্যানটেনা বসানো হয়। বিজিবি ক্যাম্পে এই প্রযুক্তির মাধ্যমেই দুর্গম এলাকায় যোগাযোগ রক্ষা করা হচ্ছে।

(ঘ) উদ্দীপকে উল্লিখিত রেডিও স্টেশন ব্যবহৃত মাধ্যমটি হলো রেডিও ওয়েভ এবং বিজিবি ক্যাম্পের মাধ্যমটি হলো মাইক্রোওয়েভ। ব্যবহারের দিক থেকে রেডিও ওয়েভ এবং মাইক্রোওয়েভ উভয়ই গুরুত্বপূর্ণ, তবে প্রেক্ষাপট অনুযায়ী এদের সুবিধা ভিন্ন।

রেডিও ওয়েভ:
১. এটি ৩ কিলোহার্টজ থেকে ৩০০ মেগাহার্টজ সীমার মধ্যে কাজ করে।
২. এটি অমনিডাইরেকশনাল, অর্থাৎ সব দিকে ছড়িয়ে পড়ে এবং বড় দালান বা বাধা ভেদ করতে পারে।
৩. তাই রেডিও ব্রডকাস্টিং বা টেলিভিশনের জন্য এটি অত্যন্ত সুবিধাজনক কারণ গ্রাহক যেকোনো স্থানে (যেমন- ঘরের ভেতরে) বসেই সিগন্যাল রিসিভ করতে পারেন। ট্রান্সমিটার ও রিসিভারের মধ্যে সরলরেখার প্রয়োজন হয় না।

মাইক্রোওয়েভ:
১. এটি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সির (৩০০ MHz - ৩০০ GHz) তরঙ্গ যা ডাটা ট্রান্সমিশনে অত্যন্ত দ্রুত।
২. এটি কেবল সরলরেখায় (Line of Sight) চলে এবং বাধা ভেদ করতে পারে না।
৩. পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট যোগাযোগের জন্য এটি অধিক সুবিধাজনক এবং নিরাপদ।

বিশ্লেষণ:
সাধারণ জনগণের কাছে তথ্য বা বিনোদন পৌঁছে দেওয়ার জন্য রেডিও ওয়েভ বেশি সুবিধাজনক কারণ এটি বাধা ভেদ করে সবার কাছে পৌঁছাতে পারে। অন্যদিকে, সেনাবাহিনীর মতো বিশেষায়িত ও নিরাপদ যোগাযোগের জন্য মাইক্রোওয়েভ বেশি উপযোগী কারণ এটি নির্দিষ্ট দিকে উচ্চগতিতে ডাটা পাঠাতে পারে। তবে সামগ্রিক সহজলভ্যতা ও কভারেজের বিচারে রেডিও ওয়েভ সাধারণ ব্যবহারের জন্য বেশি নমনীয়। কিন্তু দুর্গম পাহাড়ি এলাকায় পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট লিংকের জন্য মাইক্রোওয়েভই একমাত্র ভরসা। সুতরাং, প্রয়োগক্ষেত্রের ভিন্নতার কারণে নিজ নিজ ক্ষেত্রে উভয়ই সুবিধাজনক।

সৃজনশীল প্রশ্ন ২

বাংলাদেশ 'বঙ্গবন্ধু-১' উৎক্ষেপণের মাধ্যমে নিজস্ব যোগাযোগ ব্যবস্থা তৈরি করেছে। এর ফলে দুর্গম দ্বীপেও ইন্টারনেট সেবা পাওয়া যাচ্ছে এবং টেলিভিশন চ্যানেলগুলো কম খরচে সম্প্রচার করতে পারছে। এই ব্যবস্থায় পৃথিবী থেকে প্রায় ৩৬,০০০ কিলোমিটার উঁচুতে একটি যন্ত্র স্থাপন করা হয়েছে।

ক) জিওস্টেশনারি স্যাটেলাইট কী?
খ) মাইক্রোওয়েভ বাঁকা পথে চলতে পারে না কেন?
গ) উদ্দীপকের প্রযুক্তিটি কিভাবে কাজ করে? ব্যাখ্যা কর।
ঘ) বাংলাদেশের অর্থনৈতিক উন্নয়নে উক্ত প্রযুক্তির ভূমিকা বিশ্লেষণ কর।

উত্তর

(ক) যে স্যাটেলাইট বা উপগ্রহ পৃথিবীর সাপেক্ষে স্থির অবস্থানে থাকে এবং পৃথিবীর ঘূর্ণন গতির সমান গতিতে পৃথিবীকে প্রদক্ষিণ করে, তাকে জিওস্টেশনারি স্যাটেলাইট বলে।

(খ) মাইক্রোওয়েভ হলো উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সির ইলেকট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ। উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সির কারণে এর তরঙ্গ দৈর্ঘ্য (wavelength) খুব ছোট হয়। পদার্থবিজ্ঞানের নিয়ম অনুযায়ী, তরঙ্গের দৈর্ঘ্য যত ছোট হয়, তার বিচ্ছুরণ বা ডিফ্র্যাকশন তত কম হয়। ফলে এটি কোনো বাধার পাশ দিয়ে বেঁকে যেতে পারে না। এ কারণেই মাইক্রোওয়েভ আলোকে ন্যায় সরলরেখায় চলে, একে 'লাইন অফ সাইট' (Line of Sight) বলা হয়।

(গ) উদ্দীপকে বর্ণিত প্রযুক্তিটি হলো স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভ কমিউনিকেশন।

স্যাটেলাইট কমিউনিকেশনে পৃথিবীকে কেন্দ্র করে ঘূর্ণায়মান কৃত্রিম উপগ্রহ বা স্যাটেলাইট ব্যবহার করা হয়। এটি মূলত মহাশূন্যে স্থাপিত একটি মাইক্রোওয়েভ রிலே স্টেশন হিসেবে কাজ করে। প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ:

  1. আপলিংক: পৃথিবী থেকে শক্তিশালী ট্রান্সমিটারের মাধ্যমে মডু্লেটেড সিগন্যাল বা ডাটা মহাশূন্যে থাকা স্যাটেলাইটে পাঠানো হয়। একে আপলিংক বলা হয়।
  2. ট্রান্সপন্ডার: স্যাটেলাইটে থাকা 'ট্রান্সপন্ডার' নামক যন্ত্র সেই সিগন্যাল গ্রহণ করে, বিবর্ধিত (Amplify) করে এবং ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করে।
  3. ডাউনলিংক: এরপর স্যাটেলাইট সেই সিগন্যাল পুনরায় পৃথিবীতে পাঠিয়ে দেয়, যা পৃথিবীর বিশাল এলাকাজুড়ে রিসিভার অ্যানটেনার মাধ্যমে গ্রহণ করা হয়। একে ডাউনলিংক বলা হয়।

উদ্দীপকে 'বঙ্গবন্ধু-১' স্যাটেলাইটের কথা বলা হয়েছে যা জিওস্টেশনারি অরবিটে অবস্থান করে দুর্গম দ্বীপেও নেটওয়ার্ক সেবা পৌঁছে দিচ্ছে। এভাবেই স্যাটেলাইট পৃথিবী পৃষ্ঠের এক প্রান্ত থেকে অন্য প্রান্তে তারবিহীন যোগাযোগ স্থাপন করে।

(ঘ) বাংলাদেশের অর্থনৈতিক উন্নয়নে 'বঙ্গবন্ধু-১' স্যাটেলাইট প্রযুক্তির ভূমিকা অপরিসীম। নিচে তা বিশ্লেষণ করা হলো:

  1. বৈদেশিক মুদ্রা সাশ্রয়: আগে বাংলাদেশের টেলিভিশন চ্যানেলগুলোকে বিদেশি স্যাটেলাইট ভাড়ার জন্য প্রচুর বৈদেশিক মুদ্রা ব্যয় করতে হতো। নিজস্ব স্যাটেলাইট থাকায় এখন সেই টাকা সাশ্রয় হচ্ছে।
  2. টেলিযোগাযোগ ও ইন্টারনেট: দুর্গম চরাঞ্চল, পাহাড়ি এলাকা ও দ্বীপে যেখানে ফাইবার অপটিক ক্যাবল পৌঁছানো কঠিন, সেখানে স্যাটেলাইটের মাধ্যমে ইন্টারনেট ও টেলিযোগাযোগ সুবিধা নিশ্চিত করা হচ্ছে। এটি ডিজিটাল অর্থনীতির বিকাশে সহায়ক।
  3. দুর্যোগ ব্যবস্থাপনা: বাংলাদেশ একটি দুর্যোগপ্রবণ দেশ। ঘূর্ণিঝড় বা বন্যায় যখন স্থলভাগের যোগাযোগ ব্যবস্থা ভেঙে পড়ে, তখন স্যাটেলাইটই যোগাযোগের একমাত্র মাধ্যম হয়ে ওঠে, যা ক্ষয়ক্ষতি কমাতে এবং উদ্ধারকাজে সাহায্য করে অর্থনীতিকে রক্ষা করে।
  4. আয় বৃদ্ধি: অব্যবহৃত ফ্রিকোয়েন্সি বা ট্রান্সপন্ডার প্রতিবেশী দেশগুলোর কাছে ভাড়া দিয়ে বাংলাদেশ বৈদেশিক মুদ্রা অর্জন করতে পারছে।
  5. শিক্ষা ও চিকিৎসা: ই-এডুকেশন এবং টেলিমেডিসিন সেবার বিস্তারের মাধ্যমে মানবসম্পদ উন্নয়নে এটি পরোক্ষভাবে অর্থনীতিতে অবদান রাখছে।

পরিশেষে বলা যায়, প্রযুক্তিগত স্বনির্ভরতা অর্জন এবং ডিজিটাল বাংলাদেশ বিনির্মাণে এই স্যাটেলাইট প্রযুক্তির ব্যবহার দেশের অর্থনীতিতে এক বৈপ্লবিক পরিবর্তন এনেছে।

সৃজনশীল প্রশ্ন ৩

শফিকের বাড়িতে রিমোট কন্ট্রোল দিয়ে টিভি চালানো হয়। কিন্তু রিমোটের সামনে হাত রাখলে বা দেওয়াল থাকলে টিভি কাজ করে না। অন্যদিকে, তার ভাই রফিক ছাদে উঠে মোবাইল ফোনে কথা বলে, যা দেওয়াল বা বাধার কারণে বন্ধ হয় না। তাদের বাবা বললেন, "মহাকাশেও এক ধরনের মাধ্যম আছে যার সাহায্যে আমরা জিপিএস সুবিধা পাই।"

ক) ব্লুটুথ কী?
খ) অপটিক্যাল ফাইবারে আলোর পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটে কেন?
গ) শফিকের রিমোট কন্ট্রোলে ব্যবহৃত মাধ্যমটি ব্যাখ্যা কর।
ঘ) রফিকের মোবাইল এবং বাবার বলা প্রযুক্তির মধ্যে তুলনা কর।

উত্তর

(ক) ব্লুটুথ হলো একটি স্বল্প দূরত্বের (সাধারণত ১০-১০০ মিটার) তারবিহীন যোগাযোগ প্রযুক্তি যা ২.৪ গিগাহার্টজ ফ্রিকোয়েন্সি ব্যবহার করে পার্সোনাল এরিয়া নেটওয়ার্ক (PAN) তৈরি করে।

(খ) অপটিক্যাল ফাইবারের কোর এবং ক্ল্যাডিং ভিন্ন প্রতিসরাঙ্কের কাঁচ বা প্লাস্টিক দিয়ে তৈরি। কোরের প্রতিসরাঙ্ক ক্ল্যাডিংয়ের চেয়ে বেশি থাকে। যখন আলোক রশ্মি নির্দিষ্ট সংকট কোণের চেয়ে বড় কোণে কোরের মধ্য দিয়ে আপতিত হয়, তখন আলো ক্ল্যাডিং ভেদ না করে পুনরায় কোরের ভেতরেই প্রতিফলিত হয়। একেই আলোর পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন বলে, যার মাধ্যমে ডাটা আলোর গতিতে পরিবাহিত হয়।

(গ) শফিকের রিমোট কন্ট্রোলে ব্যবহৃত মাধ্যমটি হলো ইনফ্রারেড (Infrared)।

ইনফ্রারেড হলো এমন এক ধরণের ইলেকট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ যার ফ্রিকোয়েন্সি ৩০০ গিগাহার্টজ থেকে ৪০০ টেরাহার্টজ পর্যন্ত। এটি খুব কাছাকাছি দূরত্বের (Short distance) ডিভাইসের মধ্যে ডাটা আদান-প্রদানের জন্য ব্যবহৃত হয়। উদ্দীপকে বলা হয়েছে রিমোটের সামনে হাত বা দেওয়াল থাকলে এটি কাজ করে না। এটি ইনফ্রারেডের প্রধান বৈশিষ্ট্য, কারণ ইনফ্রারেড কোনো অস্বচ্ছ বস্তু বা দেওয়াল ভেদ করতে পারে না। এটি সাধারণত রিমোট কন্ট্রোল, খেলনা, এবং কম্পিউটার পেরিফেরাল ডিভাইসে ব্যবহৃত হয়। এটি পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট ট্রান্সমিশন মোডে কাজ করে এবং এর নিরাপত্তা ব্যবস্থা তুলনামূলক দুর্বল।

(ঘ) রফিকের মোবাইলে ব্যবহৃত মাধ্যম হলো রেডিও ওয়েভ (সেলুলার নেটওয়ার্ক) এবং বাবার বলা প্রযুক্তিটি হলো স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভ (জিপিএস)। নিচে এদের তুলনা করা হলো:

  1. প্রকৃতি ও ফ্রিকোয়েন্সি: মোবাইল নেটওয়ার্ক মূলত রেডিও ওয়েভ ব্যবহার করে (১৮০০/৯০০ মেগাহার্টজ ব্যান্ড), যা সর্বদিকে ছড়িয়ে পড়ে এবং দেওয়াল ভেদ করতে পারে। অন্যদিকে, স্যাটেলাইট বা জিপিএস সিস্টেম মাইক্রোওয়েভ (১-৫০ গিগাহার্টজ) ব্যবহার করে, যা অত্যন্ত উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সির এবং সরলরেখায় চলে।

  2. কভারেজ এরিয়া: মোবাইল নেটওয়ার্কের কভারেজ টাওয়ারের আওতাধীন এলাকায় সীমাবদ্ধ (লোকাল বা রিজিওনাল)। কিন্তু স্যাটেলাইটের 'ফুটপ্রিন্ট' বা কভারেজ এরিয়া বিশাল, এটি পুরো মহাদেশ বা পৃথিবীজুড়ে সেবা দিতে পারে।

  3. বাধা অতিক্রম: উদ্দীপকে দেখা যায় রফিকের ফোনে কথা বলতে দেওয়াল কোনো সমস্যা করে না কারণ রেডিও ওয়েভ বাধা ভেদ করতে পারে। কিন্তু জিপিএস বা স্যাটেলাইট সিগন্যাল পেতে হলে আকাশ পরিষ্কার থাকা বা 'লাইন অফ সাইট' প্রয়োজন হয়, বড় বিল্ডিংয়ের ভেতরে জিপিএস সিগন্যাল দুর্বল হয়ে যায়।

  4. ব্যবহার: মোবাইল নেটওয়ার্ক মূলত ভয়েস কল ও ইন্টারনেট ব্রাউজিংয়ে ব্যবহৃত হয়। স্যাটেলাইট বা জিপিএস ব্যবহৃত হয় নেভিগেশন, অবস্থান নির্ণয়, এবং দুর্গম এলাকায় যোগাযোগের জন্য।

সুতরাং, দৈনন্দিন ব্যক্তিগত যোগাযোগের জন্য মোবাইল নেটওয়ার্ক (রেডিও ওয়েভ) এবং বৈশ্বিক অবস্থান নির্ণয় বা বিশেষ যোগাযোগের জন্য স্যাটেলাইট প্রযুক্তি অপরিহার্য।

এমসিকিউ

১। ইলেকট্রোম্যাগনেটিক স্পেকট্রামে রেডিও ওয়েভের ফ্রিকোয়েন্সি সীমা কত?

ক) 3 KHz - 300 GHz
খ) 3 KHz - 300 MHz
গ) 300 MHz - 300 GHz
ঘ) 1 GHz - 100 GHz

সঠিক উত্তর: খ) 3 KHz - 300 MHz

ব্যাখ্যা: রেডিও ওয়েভ বা বেতার তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ হলো ৩ কিলোহার্টজ থেকে ৩০০ মেগাহার্টজ পর্যন্ত। এটি কম ফ্রিকোয়েন্সির তরঙ্গ হওয়ায় অনেক দূর পর্যন্ত যেতে পারে।

২। কোনটি আনগাইডেড মিডিয়ার অন্তর্ভুক্ত?

ক) ফাইবার অপটিক ক্যাবল
খ) কো-এক্সিয়াল ক্যাবল
গ) মাইক্রোওয়েভ
ঘ) টুইস্টেড পেয়ার ক্যাবল

সঠিক উত্তর: গ) মাইক্রোওয়েভ

ব্যাখ্যা: ফাইবার অপটিক, কো-এক্সিয়াল এবং টুইস্টেড পেয়ার হলো গাইডেড বা তারযুক্ত মাধ্যম। মাইক্রোওয়েভ হলো তারবিহীন বা আনগাইডেড মাধ্যম।

৩। টেলিভিশন ব্রডকাস্টিং-এ কোন তরঙ্গ ব্যবহৃত হয়?

ক) ইনফ্রারেড
খ) রেডিও ওয়েভ
গ) মাইক্রোওয়েভ
ঘ) আল্ট্রাভায়োলেট

সঠিক উত্তর: খ) রেডিও ওয়েভ

ব্যাখ্যা: রেডিও ওয়েভ বা বেতার তরঙ্গ অমনিডাইরেকশনাল, অর্থাৎ এটি সবদিকে ছড়িয়ে পড়ে এবং দেওয়াল ভেদ করতে পারে। তাই টেলিভিশন ও রেডিও সম্প্রচারে এটি ব্যবহৃত হয়।

৪। রিমোট কন্ট্রোলে কোন প্রযুক্তি ব্যবহৃত হয়?

ক) রেডিও ওয়েভ
খ) মাইক্রোওয়েভ
গ) ইনফ্রারেড
ঘ) ব্লুটুথ

সঠিক উত্তর: গ) ইনফ্রারেড

ব্যাখ্যা: রিমোট কন্ট্রোল ডিভাইসে ইনফ্রারেড রে (Infrared Ray) ব্যবহার করা হয়। এটি স্বল্প দূরত্বের এবং লাইন-অফ-সাইট যোগাযোগের জন্য উপযোগী।

৫। ইনফ্রারেড তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি সীমা কত?

ক) 300 MHz - 300 GHz
খ) 300 GHz - 400 THz
গ) 1 THz - 1000 THz
ঘ) 10 KHz - 1 GHz

সঠিক উত্তর: খ) 300 GHz - 400 THz

ব্যাখ্যা: ইনফ্রারেড এর ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ ৩০০ গিগাহার্টজ থেকে ৪০০ টেরাহার্টজ। এটি দৃশ্যমান আলোর ঠিক আগেই অবস্থান করে।

৬। মাইক্রোওয়েভ কোন পদ্ধতিতে ডাটা ট্রান্সমিশন করে?

ক) ব্রডকাস্ট
খ) লাইন অফ সাইট (Line of Sight)
গ) জিগজ্যাগ
ঘ) মাল্টিপাথ

সঠিক উত্তর: খ) লাইন অফ সাইট (Line of Sight)

ব্যাখ্যা: মাইক্রোওয়েভ বাঁকা পথে চলতে পারে না। ট্রান্সমিটার এবং রিসিভারের মধ্যে কোনো বাধা থাকলে ডাটা যেতে পারে না, তাই একে 'লাইন অফ সাইট' ট্রান্সমিশন বলা হয়।

৭। জিওস্টেশনারি স্যাটেলাইট পৃথিবী থেকে কত উচ্চতায় থাকে?

ক) ২০,০০০ কিমি
খ) ২৪,০০০ কিমি
গ) ৩৬,০০০ কিমি
ঘ) ৪৮,০০০ কিমি

সঠিক উত্তর: গ) ৩৬,০০০ কিমি

ব্যাখ্যা: জিওস্টেশনারি স্যাটেলাইট বা ভূ-স্থির উপগ্রহ পৃথিবী পৃষ্ঠ থেকে প্রায় ৩৬,০০০ কিলোমিটার (বা ২২,২৪০ মাইল) উচ্চতায় নিরক্ষরেখা বরাবর স্থাপন করা হয়।

৮। স্যাটেলাইটে সিগন্যাল গ্রহণ ও প্রেরণের জন্য কোন যন্ত্রটি ব্যবহৃত হয়?

ক) রাউটার
খ) ট্রান্সপন্ডার
গ) মডেম
ঘ) হাব

সঠিক উত্তর: খ) ট্রান্সপন্ডার

ব্যাখ্যা: স্যাটেলাইটের মূল অংশ হলো ট্রান্সপন্ডার। এটি পৃথিবী থেকে পাঠানো দুর্বল সিগন্যাল রিসিভ করে, অ্যামপ্লিফাই করে এবং ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করে পুনরায় পৃথিবীতে ফেরত পাঠায়।

৯। বড় বিল্ডিং বা দেওয়াল ভেদ করতে পারে কোন তরঙ্গ?

ক) রেডিও ওয়েভ
খ) ইনফ্রারেড
গ) মাইক্রোওয়েভ
ঘ) লেজার

সঠিক উত্তর: ক) রেডিও ওয়েভ

ব্যাখ্যা: রেডিও ওয়েভের ফ্রিকোয়েন্সি কম হওয়ায় এর তরঙ্গ দৈর্ঘ্য বেশি। ফলে এটি বড় বাধা বা দেওয়াল সহজেই ভেদ করতে পারে, যা ইনফ্রারেড বা মাইক্রোওয়েভ পারে না।

১০। মাইক্রোওয়েভ কত প্রকার?

ক) ২ প্রকার
খ) ৩ প্রকার
গ) ৪ প্রকার
ঘ) ৫ প্রকার

সঠিক উত্তর: ক) ২ প্রকার

ব্যাখ্যা: মাইক্রোওয়েভ দুই প্রকার: ১) টেরিস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভ (ভূ-পৃষ্ঠে ব্যবহৃত) এবং ২) স্যাটেলাইট মাইক্রোওয়েভ (উপগ্রহ যোগাযোগে ব্যবহৃত)।

১১। নিচের কোনটি টেরিস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভের বৈশিষ্ট্য?

ক) এটি সমুদ্রের তলদেশ দিয়ে যায়
খ) এতে কোনো অ্যানটেনার প্রয়োজন নেই
গ) ট্রান্সমিটার ও রিসিভার দৃশ্যমান রেখায় থাকতে হয়
ঘ) এটি আয়নোস্ফিয়ার দ্বারা প্রতিফলিত হয়

সঠিক উত্তর: গ) ট্রান্সমিটার ও রিসিভার দৃশ্যমান রেখায় থাকতে হয়

ব্যাখ্যা: টেরিস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভ সরলরেখায় চলে। তাই প্রেরক ও গ্রাহক যন্ত্রকে অবশ্যই একে অপরের দৃষ্টিসীমার (Line of Sight) মধ্যে থাকতে হয়।

১২। স্যাটেলাইটের কভারেজ এরিয়াকে কী বলা হয়?

ক) জোন
খ) ফুটপ্রিন্ট
গ) হটস্পট
ঘ) সেল

সঠিক উত্তর: খ) ফুটপ্রিন্ট

ব্যাখ্যা: একটি স্যাটেলাইট পৃথিবী পৃষ্ঠের যে পরিমাণ জায়গাজুড়ে সিগন্যাল দিতে পারে, সেই এলাকাকে স্যাটেলাইটের 'ফুটপ্রিন্ট' (Footprint) বলা হয়।

১৩। ওয়াই-ফাই (Wi-Fi) ডিভাইসে কোন তরঙ্গ ব্যবহৃত হয়?

ক) ইনফ্রারেড
খ) রেডিও ওয়েভ
গ) গামা রে
ঘ) এক্স-রে

সঠিক উত্তর: খ) রেডিও ওয়েভ

ব্যাখ্যা: ওয়াই-ফাই মূলত রেডিও ওয়েভ ব্যবহার করে (সাধারণত ২.৪ গিগাহার্টজ বা ৫ গিগাহার্টজ ব্যান্ডে) লোকাল এরিয়া নেটওয়ার্ক তৈরি করে।

১৪। অপটিক্যাল ফাইবার ছাড়া দ্রুতগতির ইন্টারনেট ডাটা ট্রান্সমিশনে কোন মাধ্যমটি সবচেয়ে কার্যকর?

ক) ইনফ্রারেড
খ) স্যাটেলাইট
গ) টেরিস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভ
ঘ) ব্লুটুথ

সঠিক উত্তর: গ) টেরিস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভ

ব্যাখ্যা: পাহাড়ি বা দুর্গম এলাকায় যেখানে ফাইবার অপটিক দেওয়া কঠিন, সেখানে ব্যাকবোন নেটওয়ার্ক হিসেবে টেরিস্ট্রিয়াল মাইক্রোওয়েভ ব্যবহৃত হয় কারণ এর ব্যান্ডউইথ এবং গতি অনেক বেশি।

১৫। জিপিএস (GPS) প্রযুক্তিতে কোন ধরনের ওয়েভ ব্যবহৃত হয়?

ক) রেডিও ওয়েভ
খ) মাইক্রোওয়েভ
গ) ইনফ্রারেড
ঘ) শব্দ তরঙ্গ

সঠিক উত্তর: খ) মাইক্রোওয়েভ

ব্যাখ্যা: জিপিএস বা গ্লোবাল পজিশনিং সিস্টেম উপগ্রহ ভিত্তিক একটি ব্যবস্থা যা মাইক্রোওয়েভ সিগন্যাল ব্যবহার করে পৃথিবীর যেকোনো স্থানের অবস্থান নির্ণয় করে।

১৬। রেডিও ওয়েভ ব্যবহারের সুবিধা হলো—
i. এটি বায়ুমণ্ডলে শোষিত হয় না
ii. এটি দেওয়াল ভেদ করতে পারে
iii. এর জন্য লাইন অফ সাইট প্রয়োজন নেই

নিচের কোনটি সঠিক?
ক) i ও ii
খ) i ও iii
গ) ii ও iii
ঘ) i, ii ও iii

সঠিক উত্তর: ঘ) i, ii ও iii

ব্যাখ্যা: রেডিও ওয়েভ বায়ুমণ্ডলে কম শোষিত হয়, দেওয়াল ভেদ করতে পারে এবং অমনিডাইরেকশনাল হওয়ায় লাইন অফ সাইট লাগে না। তিনটি তথ্যই সঠিক।

১৭। মাইক্রোওয়েভ কমিউনিকেশনের অসুবিধা হলো—
i. বাঁকা পথে চলতে পারে না
ii. বাধার দ্বারা সিগন্যাল ক্ষতিগ্রস্ত হয়
iii. ইনস্টলেশন খরচ অনেক বেশি

নিচের কোনটি সঠিক?
ক) i ও ii
খ) i ও iii
গ) ii ও iii
ঘ) i, ii ও iii

সঠিক উত্তর: ঘ) i, ii ও iii

ব্যাখ্যা: মাইক্রোওয়েভ সরলরেখায় চলে (অসুবিধা i), বৃষ্টি বা কুয়াশায় বাধার সৃষ্টি হয় (অসুবিধা ii), এবং টাওয়ার ও স্যাটেলাইট স্থাপনে খরচ বেশি (অসুবিধা iii)।

১৮। স্যাটেলাইট কমিউনিকেশন ব্যবহৃত হয়—
i. আবহাওয়ার পূর্বাভাস দিতে
ii. টেলিভিশন সম্প্রচারে
iii. নিজস্ব রিমোট কন্ট্রোল ডিভাইসে

নিচের কোনটি সঠিক?
ক) i ও ii
খ) i ও iii
গ) ii ও iii
ঘ) i, ii ও iii

সঠিক উত্তর: ক) i ও ii

ব্যাখ্যা: স্যাটেলাইট আবহাওয়া পর্যবেক্ষণ ও টিভি সম্প্রচারে ব্যবহৃত হয়। কিন্তু রিমোট কন্ট্রোলে স্যাটেলাইট নয়, ইনফ্রারেড ব্যবহৃত হয়।

১৯। ইনফ্রারেড এর ব্যবহার দেখা যায়—
i. কম্পিউটারের তারবিহীন মাউস ও কিবোর্ডে
ii. গাড়ির দরজার লকিং সিস্টেমে
iii. স্মার্ট হোমের সেন্সরে

নিচের কোনটি সঠিক?
ক) i ও ii
খ) i ও iii
গ) ii ও iii
ঘ) i, ii ও iii

সঠিক উত্তর: ঘ) i, ii ও iii

ব্যাখ্যা: উপরের সবকটি ক্ষেত্রেই স্বল্প দূরত্বের যোগাযোগের জন্য ইনফ্রারেড প্রযুক্তি ব্যবহৃত হয়।

২০। ভি-স্যাট (VSAT) এর পূর্ণরূপ কী?

ক) Very Small Aperture Terminal
খ) Virtual Satellite Access Terminal
গ) Voice Signal Access Terminal
ঘ) Vertical Small Aperture Terminal

সঠিক উত্তর: ক) Very Small Aperture Terminal

ব্যাখ্যা: VSAT হলো একটি ছোট আকৃতির স্যাটেলাইট গ্রাউন্ড স্টেশন ডিশ অ্যানটেনা, যা ডেটা, ভয়েস এবং ভিডিও সিগন্যাল আদান-প্রদানে ব্যবহৃত হয়।

২১। মাইক্রোওয়েভ ফ্রিকোয়েন্সির একক কোনটি?

ক) Hz
খ) KHz
গ) MHz
ঘ) GHz

সঠিক উত্তর: ঘ) GHz

ব্যাখ্যা: মাইক্রোওয়েভের রেঞ্জ হলো ৩০০ মেগাহার্টজ থেকে ৩০০ গিগাহার্টজ। তবে সাধারণত একে গিগাহার্টজ (GHz) রেঞ্জেই বেশি প্রকাশ করা হয়।

নিচের উদ্দীপকটি পড়ো এবং ২২ ও ২৩ নং প্রশ্নের উত্তর দাও:

রাফি তার ল্যাপটপ থেকে একটি গুরুত্বপূর্ণ ফাইল তার বন্ধুর মোবাইলে শেয়ার করতে চাইল। সে কোনো তার ব্যবহার না করে ফাইলটি পাঠাল, কিন্তু মোবাইলটি ল্যাপটপের খুব কাছাকাছি রাখতে হলো এবং মাঝখানে একটি বই রাখার কারণে ফাইল ট্রান্সফার বন্ধ হয়ে গেল।

২২। উদ্দীপকে কোন প্রযুক্তির কথা বলা হয়েছে?

ক) ব্লুটুথ
খ) ওয়াই-ফাই
গ) ইনফ্রারেড
ঘ) মাইক্রোওয়েভ

সঠিক উত্তর: গ) ইনফ্রারেড

ব্যাখ্যা: ইনফ্রারেড প্রযুক্তিতে ডিভাইস খুব কাছাকাছি রাখতে হয় এবং মাঝখানে কোনো বাধা (যেমন বই) থাকলে কাজ করে না। ব্লুটুথ বা ওয়াই-ফাই বাধাতেও কাজ করত।

২৩। উক্ত প্রযুক্তির বৈশিষ্ট্য হলো—
i. উচ্চ নিরাপত্তা সম্পন্ন
ii. বিদ্যুৎ খরচ কম
iii. অধিক দূরত্বে কাজ করে না

নিচের কোনটি সঠিক?
ক) i ও ii
খ) i ও iii
গ) ii ও iii
ঘ) i, ii ও iii

সঠিক উত্তর: গ) ii ও iii

ব্যাখ্যা: ইনফ্রারেড লো পাওয়ার ডিভাইস (সুবিধা ii) এবং শর্ট রেঞ্জ (বৈশিষ্ট্য iii)। তবে এর নিরাপত্তা ব্যবস্থা খুব একটা শক্তিশালী নয়, সিগন্যাল সহজেই ইন্টারসেপ্ট করা যায় না কারণ এটি ছড়িয়ে পড়ে না, তবে একে 'উচ্চ নিরাপত্তা' বলা হয় না, বরং 'সিকিউর' বলা হয় কারণ এটি রুমের বাইরে যায় না। কিন্তু প্রশ্নে 'নিরাপত্তা সম্পন্ন' এর চেয়ে 'বিদ্যুৎ খরচ কম' এবং 'অধিক দূরত্বে কাজ করে না' বেশি সুনির্দিষ্ট। সাধারণত ইনফ্রারেড সিকিউর ট্রান্সমিশন হিসেবে গণ্য হয় কারণ এটি দেওয়াল ভেদ করে না, কিন্তু আধুনিক এনক্রিপশন থাকে না। পাঠ্যবই অনুসারে এটি 'নিরাপদ' (সীমিত রেঞ্জের কারণে) এবং 'লো পাওয়ার'। তবে i, ii, iii এর মধ্যে সবচেয়ে সঠিক কম্বিনেশন হলো ii ও iii।

নিচের উদ্দীপকটি পড়ো এবং ২৪ ও ২৫ নং প্রশ্নের উত্তর দাও:

বন্যা কবলিত এলাকায় মোবাইল টাওয়ার ডুবে যাওয়ায় যোগাযোগ বিচ্ছিন্ন হয়ে পড়ে। তখন ত্রাণকর্মীরা বিশেষ এক ধরণের ফোন ব্যবহার করে সরাসরি উপগ্রহের সাথে সংযোগ স্থাপন করে ঢাকার সাথে কথা বলল।

২৪। ত্রাণকর্মীরা কোন ধরনের ফোন ব্যবহার করেছিল?

ক) ল্যান্ডফোন
খ) সেলুলার ফোন
গ) স্যাটেলাইট ফোন
ঘ) কর্ডলেস ফোন

সঠিক উত্তর: গ) স্যাটেলাইট ফোন

ব্যাখ্যা: যখন সাধারণ মোবাইল নেটওয়ার্ক (সেলুলার) কাজ করে না, তখন সরাসরি স্যাটেলাইটের সাথে সংযোগ স্থাপনকারী 'স্যাটেলাইট ফোন' ব্যবহার করা হয়।

২৫। ব্যবহৃত মাধ্যমটির সুবিধা হলো—
i. বিশ্বব্যাপী কভারেজ পাওয়া যায়
ii. এটি প্রাকৃতিক দুর্যোগে সচল থাকে
iii. খরচ অত্যন্ত কম

নিচের কোনটি সঠিক?
ক) i ও ii
খ) i ও iii
গ) ii ও iii
ঘ) i, ii ও iii

সঠিক উত্তর: ক) i ও ii

ব্যাখ্যা: স্যাটেলাইট ফোনের কভারেজ গ্লোবাল এবং দুর্যোগে এটি সচল থাকে। তবে এর কল রেট এবং হ্যান্ডসেটের দাম সাধারণ ফোনের চেয়ে অনেক বেশি (অসুবিধা iii)। তাই সঠিক উত্তর i ও ii।