×
রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি (আরএফ) পাওয়ার এমপ্লিফায়ারগুলি আধুনিক কাউন্টার-আনম্যানড এয়ারিয়াল সিস্টেম (সি-ইউএএস) প্রতিরক্ষার অপরিহার্য উপাদান, যা বিপজ্জনক ড্রোনগুলি বাধা দেওয়া বা অক্ষম করার জন্য ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শক্তির নিয়ন্ত্রণ সক্ষম করে। এই সিস্টেমগুলি ড্রোনের কার্যকলাপগুলি লক্ষ্যবিন্দুতে হস্তক্ষেপ করে আরএফ সংকেতগুলিকে উচ্চ শক্তি স্তরে বর্ধিত করে।
আরএফ পাওয়ার অ্যামপ্লিফায়ারগুলি দুর্বল রেডিও সংকেতগুলিকে নেয় এবং সেগুলিকে অনেক বেশি শক্তিশালী স্তরে পৌঁছে দেয়, সাধারণত 50 ওয়াট থেকে 10 কিলোওয়াটের মধ্যে। এই ডিভাইসগুলি যে শক্তি উৎপাদন করে তা হল কেন্দ্রীভূত তড়িৎ-চৌম্বকীয় শক্তি যা যথেষ্ট শক্তিশালী হয় ড্রোনের যোগাযোগকে সম্পূর্ণরূপে বাধাগ্রস্ত বা বন্ধ করে দিতে। কাউন্টার-আনম্যানড এয়ারক্রাফট সিস্টেম (সি-ইউএএস) কাজের ক্ষেত্রে, এই অ্যামপ্লিফায়ারগুলির অধিকাংশই 2.4 গিগাহার্টজ এবং 5.8 গিগাহার্টজ এর কাছাকাছি ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে মনোনিবেশ করে কারণ সেখানেই অধিকাংশ ভোক্তা ড্রোনগুলি নিয়ন্ত্রণ এবং ভিডিও ফিডের জন্য কাজ করে। নতুন সলিড স্টেট সংস্করণগুলি অনেক দক্ষতার সাথে তৈরি হয়েছে, প্রায়শই 65% এর বেশি দক্ষতা অর্জন করেছে এবং তবুও অন্যান্য কাছাকাছি ইলেকট্রনিক্সগুলিকে বিঘ্নিত না করেই নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিগুলিকে লক্ষ্য করতে সক্ষম। বাস্তব পরিস্থিতিতে এটি খুবই গুরুত্বপূর্ণ যেখানে আমাদের বৈধ ওয়্যারলেস সরঞ্জামগুলির জন্য সমস্যা না তৈরি করেই অবাঞ্ছিত ড্রোনগুলি থামানোর প্রয়োজন।
আরএফ অ্যামপ্লিফায়ারগুলি দুটি প্রধান জ্যামিং কৌশলকে সক্ষম করে:
আউটপুট পাওয়ার (dBm-এ পরিমাপ করা হয়) এবং মডুলেশন প্যাটার্নগুলি সঠিকভাবে সামঞ্জস্য করে, এই সিস্টেমগুলি মূল নির্মাতাদের দ্বারা ব্যবহৃত GPS, Wi-Fi এবং স্বতন্ত্র প্রোটোকলগুলিকে নির্বাচনীভাবে বাধাগ্রস্ত করতে পারে যেমন DJI এবং Autel-এর সাথে আশেপাশের অবকাঠামোকে প্রভাবিত না করে
লক্ষ্যযুক্ত RF শক্তি তিনটি প্রধান পদ্ধতির মাধ্যমে ড্রোনগুলিকে নিরস্ত্র করে:
সামরিক-গ্রেডের সিস্টেমগুলি গলিয়াম নাইট্রাইড (GaN) ট্রানজিস্টর প্রযুক্তি ব্যবহার করে 10 W/মিমি এর বেশি শীর্ষ ক্ষমতা ঘনত্ব তৈরি করতে সক্ষম করে যা 1.2 কিমি (0.75 মাইল) দূরত্বে কার্যকর প্রতিক্রিয়া সমর্থন করে যখন কমপ্যাক্ট, মোবাইল বাহিনীকে সমর্থন করে।
উচ্চ ক্ষমতা সম্পন্ন মাইক্রোওয়েভ বা HPM সিস্টেমগুলি RF প্রবর্ধকগুলি ব্যবহার করে ইলেকট্রোম্যাগনেটিক শক্তির ঘনীভূত বিস্ফোরণ তৈরি করে যা একযোগে একাধিক সিস্টেমে ড্রোন ইলেকট্রনিক্স বন্ধ করে দিতে পারে। যখন মাইক্রোওয়েভ শক্তি সংকীর্ণ বীমে লক্ষ্য করা হয়, তখন এটি স্থানীয় EMI ব্যাঘাত সৃষ্টি করে যা ড্রোনগুলির নেভিগেশন, যোগাযোগ এবং নিয়ন্ত্রণ বজায় রাখতে বাধা দেয়। 2025 সালে ব্রিটিশ সেনা এই ধরনের রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি ডিরেক্টেড শক্তি অস্ত্রের সাথে একটি পরীক্ষা চালিয়েছিল এবং একটি স্বার্মে 10টি ড্রোনের মধ্যে প্রায় 9টি বন্ধ করতে সক্ষম হয়েছিল। এটি এক সাথে একাধিক হুমকির মোকাবেলা করার জন্য প্রযুক্তির পরিসর কতটা স্কেলযোগ্য তা দেখায়।
আধুনিক ফিল্ড সিস্টেমগুলি এখন মোবাইল সেটআপে 50 থেকে 300 কিলোওয়াট পর্যন্ত আউটপুট সম্পন্ন আরএফ এমপ্লিফায়ার অন্তর্ভুক্ত করতে শুরু করেছে। মরুভূমি পরিবেশে পরীক্ষার সময়, একটি বর্মিত যানের প্রোটোটাইপ 400 মিটার এলাকার মধ্যে 12টি মাঝারি আকারের ড্রোন ভেঙে ফেলতে সক্ষম হয়েছিল। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সত্ত্বেও সিস্টেমটি এর সংকেত শক্তিশালী রেখেছিল, তাপের কারণে 3 ডিবি দক্ষতা কমেছিল। এটি কেন এত ভালো কাজ করে? কারণ এই নতুন সিস্টেমগুলি পুরানো টিউব ভিত্তিক প্রযুক্তির পরিবর্তে সলিড স্টেট এমপ্লিফায়ার অ্যারে ব্যবহার করে। এই পরিবর্তনটি আসল মোতায়েনের সাইটগুলিতে নির্ভরযোগ্যতা এবং কর্মক্ষমতার দিক থেকে পার্থক্য তৈরি করেছে।
সামঞ্জস্যযোগ্য নকশা পদ্ধতির দিকে এগিয়ে যাচ্ছে সর্বশেষতম আরএফ (RF) নির্দেশিত শক্তি অস্ত্রগুলি, যা অপারেটরদের তাদের মতো ক্ষমতা নির্গমন স্কেল করার অনুমতি দেয় যেখানে তারা তা তৈনাত করছেন। শহরাঞ্চলে প্রায় 20 কিলোওয়াট এবং খোলা ময়দানে প্রয়োজন পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে এমন 1 মেগাওয়াট শক্তি প্রয়োজন হতে পারে। এই সিস্টেমগুলি তরঙ্গ আকৃতিতে দ্রুত পরিবর্তন করতে পারে, প্রয়োজনে 10 ডিগ্রি বীম কোণের বিস্তৃত এলাকা কাজ করা থেকে শুরু করে কেবলমাত্র 2 ডিগ্রি সঠিক লক্ষ্যে পৌঁছানোর জন্য। ড্রোন স্বার্ম থেকে শুরু করে রক্ষা করার যোগ্য ব্যয়বহুল লক্ষ্যবস্তু পর্যন্ত সবকিছু নিয়ন্ত্রণে রাখে এই ক্ষমতা। আধুনিক হুমকির বিরুদ্ধে এই সিস্টেমগুলিকে কার্যকর করে তোলে তাদের বাস্তব সময়ে রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি বিশ্লেষণ করার ক্ষমতা। সিস্টেমটি নিরবচ্ছিন্নভাবে এর কার্যকরী ফ্রিকোয়েন্সি সামঞ্জস্য করে চলেছে যাতে ড্রোনগুলি যে কোনও ফ্রিকোয়েন্সি থেকে সরে এসে নজর এড়াতে চায়। এই ধরনের সামঞ্জস্যযোগ্য প্রতিক্রিয়া আজকের জটিল যুদ্ধক্ষেত্রের পরিবেশে অপারেটরদের কাছে একটি গুরুত্বপূর্ণ কৌশলগত সুবিধা তৈরি করে দেয়।
এই ধরনের সিস্টেমে কতটা শক্তি ব্যবহার করা যাবে তা প্রধানত তাদের স্থাপনের অবস্থানের উপর নির্ভর করে। শহরগুলিতে সাধারণত এর মাত্রা অনেক কম রাখা হয়, যাতে সাধারণ মানুষের কাছে বিঘ্ন তৈরি না হয়, সেখানে সর্বোচ্চ আউটপুট 10 কিলোওয়াটের নিচে সীমাবদ্ধ রাখা হয়। কিন্তু যখন আমরা সামরিক এলাকার কথা বলি, তখন সেই সংখ্যা অনেক বেড়ে যায়, কোনও কোনও ক্ষেত্রে 500 কিলোওয়াট পর্যন্ত অনুমতি দেওয়া হয় যেমন সোয়ার্ম প্রতিরক্ষা পরিস্থিতিতে। গত বছরের কিছু সাম্প্রতিক গবেষণায় আরও মজার তথ্য পাওয়া গেছে। যখন অপারেটররা তাদের সরঞ্জাম ঠিকভাবে ক্যালিব্রেট করে নেন, তখন অপ্রয়োজনীয় ইলেকট্রনিক ক্ষতি প্রায় 75 শতাংশ কমে যায় যে ক্ষেত্রে সবকিছু নিয়ন্ত্রণহীনভাবে চলতে দেওয়া হয়। নতুন মডেলগুলির মধ্যে আরেকটি বুদ্ধিদার বৈশিষ্ট্য হল স্বয়ংক্রিয় বন্ধ হয়ে যাওয়ার ব্যবস্থা। যখন সিস্টেমটি মিত্র আইএফএফ সংকেত সনাক্ত করে, তখন এই ব্যবস্থা কাজ করে, যার মানে হল এটি নিজেদের পক্ষের বিরুদ্ধে কোনও আক্রমণ চালাবে না। যখন জীবন ঝুঁকির মুখে থাকে তখন এটি বেশ গুরুত্বপূর্ণ বিষয়।
গলিয়াম নাইট্রাইড (জিএন) ট্রানজিস্টরগুলি প্রতিরক্ষা অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ঐতিহ্যবাহী অর্ধপরিবাহীগুলির তুলনায় শ্রেষ্ঠ কর্মক্ষমতা প্রদান করে 300% উচ্চতর শক্তি ঘনত্ব গলিয়াম আর্সেনাইডের তুলনায় এবং 100V এর বেশি ভোল্টেজে নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করে। এই প্রবর্ধকগুলি পৌঁছায় 85% শক্তি-যুক্ত দক্ষতা জ্যামিং সিস্টেমগুলিতে - সিলিকন-ভিত্তিক বিকল্পগুলির তুলনায় 35% বেশি। প্রধান সুবিধাগুলি হল:
Ga-নির্ভর বর্ধকগুলি এখন দ্রুত ফ্রিকোয়েন্সি দক্ষতা প্রয়োজন করা সিস্টেমগুলিতে অগ্রাধিকার পাচ্ছে, যা মার্কিন সেনাবাহিনীর 2023 সালের <2U কম্প্যাক্ট ফর্ম ফ্যাক্টরগুলিতে 20kW GaN-সক্রিয় জ্যামারগুলি তৈন করার মাধ্যমে প্রদর্শিত হয়েছে।
পুরনো ভ্যাকুয়াম টিউব থেকে আধুনিক GaN সলিড স্টেট এমপ্লিফায়ারে স্যুইচ করা নির্দেশিত শক্তি অস্ত্রের জন্য খেলাটি পাল্টে দিয়েছে। আজকের সিস্টেমগুলি পাওয়ার মডিউলগুলি এমনভাবে একত্রিত করে যেগুলি তাদের RF আউটপুট 1 কিলোওয়াট থেকে শুরু করে 500 কিলোওয়াট পর্যন্ত বাড়াতে দেয় যখন সংকেতটি পরিষ্কার এবং বিকৃতিহীন থাকে। সংখ্যাগুলি নিজেরাই গল্প বলে দিচ্ছে, কারণ ক্ষেত্র পরীক্ষায় দেখা গেছে এই সিস্টেমগুলি কতক্ষণ ধরে কাজ করতে পারে তার দিক থেকে প্রায় 82 শতাংশ ভালো প্রদর্শন। মাইক্রোওয়েভ ভিত্তিক ড্রোন জ্যামিং সিস্টেমের মতো কিছুর ক্ষেত্রে, এর অর্থ হল অপারেটররা ড্রোন স্বার্মগুলি আটকাতে অনেক দীর্ঘ সময় ধরে কাজ চালিয়ে যেতে পারেন এবং শীতল বা রক্ষণাবেক্ষণের জন্য বিরতি ছাড়াই।
গলিয়াম নাইট্রাইড (GaN) প্রযুক্তির ক্ষমতা ঘনত্বের সুবিধার অর্থ হল যে সিস্টেমগুলিকে মোটের উপর অনেক ছোট এবং হালকা করে তৈরি করা যেতে পারে। সামপ্রতিক পোর্টয়েবল জ্যামিং ডিভাইসগুলির নতুনতম উদাহরণ নিন, যেগুলি 4 কিলোগ্রামের কম প্যাকেজে ফুল স্পেকট্রাম RF প্রবর্ধক সরবরাহ করে, 2020 সালে যা পাওয়া যেত তার তুলনায় যা প্রায় 60 শতাংশ হালকা। ছোট সরঞ্জামগুলি সাইটে দ্রুত মোতায়েনের ক্ষেত্রে সবকিছুর পার্থক্য করে। সম্প্রতি ন্যাটো আসলে ট্রাক-মাউন্টেড GaN সিস্টেমগুলি পরীক্ষা করেছে, এবং এই সেটআপগুলি দেখিয়েছে যে তারা পর্যন্ত 5 বর্গ কিলোমিটার পরিমাপের বেশ বড় অঞ্চলগুলিকে সংক্রামক ক্যাটাগরি 3 ড্রোন হুমকি থেকে রক্ষা করতে পারে।
যদিও GaN প্রবর্ধক উৎপাদনের খরচ 40% বেশি সিলিকন সমতুল্যের চেয়ে, তবে এদের 10 গুণ দীর্ঘ জীবনকাল (25,000 ঘন্টা MTBF) এবং 75% কম শক্তি খরচ শক্তিশালী জীবনকাল মূল্য প্রদান করে। প্রতিরক্ষা বিশ্লেষকদের মতে GaN নতুন RF কাউন্টার-ড্রোন মোতায়েনের 87% অধিকার করবে 2026 এর মধ্যে এর উত্কৃষ্ট SWaP-C (আকার, ওজন, ক্ষমতা এবং খরচ) প্রোফাইল দ্বারা পরিচালিত হয়ে।
ফেজড অ্যারে প্রযুক্তি অনেকগুলি RF পাওয়ার অ্যাম্পস উপর নির্ভর করে যা মিলিমিটার তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ইলেকট্রোম্যাগনেটিক বিমগুলি পরিচালনা করার জন্য একসাথে কাজ করে। প্রকৌশলীদের যখন অ্যান্টেনা অ্যারের বিভিন্ন অংশের মধ্যে দশা কোণগুলি সামঞ্জস্য করে—যা সরাসরি পুরানো রাডার প্রযুক্তি থেকে আসে—তখন তারা এক দিকে একটি সুসংহত সংকেত পায়, কিন্তু অবাঞ্ছিত সংকেতগুলিকে ধ্বংসাত্মক হস্তক্ষেপ ব্যবহার করে অন্য যেখানে থামিয়ে দেয়।
GaN-ভিত্তিক RF প্রবর্ধকগুলি X-ব্যান্ড ফ্রিকোয়েন্সিতে 70% এর বেশি পাওয়ার-অ্যাডেড দক্ষতা সরবরাহ করে বিম সহযোগিতা বাড়ায়। ক্ষেত্র পরীক্ষা নিশ্চিত করে যে GaN-সজ্জিত ফেজড অ্যারেগুলি 200 মাইক্রোসেকেন্ডের কম সময়ে বিম দিকনির্দেশ পরিবর্তন করতে পারে—চার-প্রতিক্রিয়াশীল কোয়াডকপ্টারগুলি চালানোর চেয়ে দ্রুততর।
অ্যাডভান্সড বিমফর্মিং অ্যালগরিদম আরএফ এমপ্লিফায়ারের আউটপুটকে অ্যাডাপটিভ "সিগন্যাল অস্বীকৃতি অঞ্চলে" রূপান্তর করে যা রাডার বা ইলেকট্রো-অপটিক্যাল ইনপুট ব্যবহার করে অননুমোদিত ড্রোনগুলি ট্র্যাক করে। 2023 ন্যাটো কাউন্টার-ইউএএস পরীক্ষায়, 64-চ্যানেল আরএফ অ্যারেগুলি ড্রোন স্বার্মগুলির বিরুদ্ধে 92% নিরপত্ত হার অর্জন করেছিল:
এই পদ্ধতিটি ওমনিডাইরেকশনাল জ্যামারগুলির উপর নির্ভরতা কমায়, প্রাণান্তিক অবকাঠামোর জন্য স্কেলযোগ্য সুরক্ষা সক্ষম করে। গ্যান এমপ্লিফায়ার ব্যবহার করে প্রোটোটাইপগুলি টিউব-ভিত্তিক সিস্টেমগুলির তুলনায় শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাতে 8:1 উন্নতি অর্জন করেছে, যা কৌশলগত যানবাহনে এটি একীভূত করার সুবিধা দেয়।
