সেলুলার নেটওয়ার্ক

একটি সেলুলার নেটওয়ার্ক বা মোবাইল নেটওয়ার্ক হলো একটি যোগাযোগ নেটওয়ার্ক যেখানে শেষ নোডগুলি এবং তার থেকে লিঙ্কটি ওয়্যারলেস। নেটওয়ার্কটি "সেল" নামক ভূমি অঞ্চলে বিতরণ করা হয়, প্রতিটি কমপক্ষে একটি নির্দিষ্ট স্থানের ট্রান্সসিভার দ্বারা পরিবেশন করা হয় (সাধারণত তিনটি সেল সাইট বা বেস ট্রান্সসিভার স্টেশন)। এই বেস স্টেশনগুলি নেটওয়ার্ক কভারেজ সহ সেল সরবরাহ করে যা ভয়েস, ডেটা এবং অন্যান্য ধরনের সামগ্রী প্রেরণের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। একটি সেল সাধারণত প্রতিবেশী সেল থেকে ফ্রিকোয়েন্সিগুলির একটি ভিন্ন সেট ব্যবহার করে, যাতে হস্তক্ষেপ এড়ানো যায় এবং প্রতিটি সেলের মধ্যে সেবার মান নিশ্চিত করা যায়।

যখন একত্রিত হয়, এই সেলগুলি বিস্তৃত ভৌগোলিক এলাকায় রেডিও কভারেজ প্রদান করে। এটি অসংখ্য পোর্টেবল ট্রান্সসিভার (যেমন, মোবাইল ব্রডব্যান্ড মডেম, পেজার ইত্যাদি দিয়ে সজ্জিত মোবাইল ফোন, ট্যাবলেট এবং ল্যাপটপ) একে অপরের সাথে এবং নেটওয়ার্কের যেকোনো জায়গায় স্থির ট্রান্সসিভার এবং টেলিফোনে যোগাযোগ করতে সক্ষম করে, এমনকি বেস স্টেশনের মাধ্যমে ট্রান্সসিভারগুলি সংক্রমণের সময় একাধিক সেলের মধ্য দিয়ে চলাচল করে।

ধারণা
একটি সেলুলার রেডিও সিস্টেমে, রেডিও পরিষেবা সরবরাহ করার জন্য একটি ভূমি এলাকায় এবং অভ্যর্থনা বৈশিষ্ট্যগুলির উপর নির্ভর করে একটি প্যাটার্নে সেলে বিভক্ত করা হয়। এই সেলের নিদর্শনগুলি মোটামুটি নিয়মিত আকারের রূপ নেয়, যেমন ষড়ভুজ, বর্গক্ষেত্র বা বৃত্ত যদিও ষড়ভুজ সেল প্রচলিত। এই সেলগুলির প্রত্যেকটি একাধিক ফ্রিকোয়েন্সি (f1 – f6) দিয়ে নির্ধারিত হয় যার সাথে সংশ্লিষ্ট রেডিও বেস স্টেশন রয়েছে। ফ্রিকোয়েন্সিগুলির গ্রুপটি অন্য সেলে পুনরায় ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে একই ফ্রিকোয়েন্সিগুলি সংলগ্ন সেলে পুনরায় ব্যবহার করা হয় না, যা কো-চ্যানেলের হস্তক্ষেপের কারণ হতে পারে।

একটি সেলুলার নেটওয়ার্কে বর্ধিত ক্ষমতা, একটি একক ট্রান্সমিটারের সাথে একটি নেটওয়ার্কের তুলনায়, বেল ল্যাবসের আমোস জোয়েল দ্বারা বিকশিত মোবাইল যোগাযোগ সুইচিং সিস্টেম থেকে আসে যা প্রদত্ত এলাকায় একাধিক কলারকে একই ফ্রিকোয়েন্সি ব্যবহার করার অনুমতি দেয় উপলব্ধ সেলুলার টাওয়ার যে ফ্রিকোয়েন্সি উপলব্ধ। এই কৌশলটি কার্যকর কারণ একটি প্রদত্ত রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি একটি অপ্রাসঙ্গিক সংক্রমণের জন্য একটি ভিন্ন এলাকায় পুনরায় ব্যবহার করা যেতে পারে। বিপরীতে, একটি একক ট্রান্সমিটার একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সির জন্য শুধুমাত্র একটি সংক্রমণ পরিচালনা করতে পারে। অনিবার্যভাবে, অন্যান্য সেল থেকে সংকেত থেকে কিছু স্তরের হস্তক্ষেপ রয়েছে যা একই ফ্রিকোয়েন্সি ব্যবহার করে। ফলস্বরূপ, সেলগুলির মধ্যে কমপক্ষে একটি সেলের ব্যবধান থাকতে হবে যা একটি আদর্শ ফ্রিকোয়েন্সি-বিভাগ একাধিক অ্যাক্সেস (এফডিএমএ) সিস্টেমে একই ফ্রিকোয়েন্সি পুনরায় ব্যবহার করে।

ইতিহাস
প্রথম বাণিজ্যিক সেলুলার নেটওয়ার্ক, ১জি প্রজন্ম, প্রাথমিকভাবে জাপানের টোকিও মহানগরীতে নিপ্পন টেলিগ্রাফ এবং টেলিফোন (এনটিটি) ১৯৭৯ সালে চালু করেছিল। পাঁচ বছরের মধ্যে, এনটিটি নেটওয়ার্ক জাপানের সমগ্র জনসংখ্যার আওতাভুক্ত করার জন্য সম্প্রসারিত করা হয় এবং প্রথম দেশব্যাপী ১জি নেটওয়ার্ক গড়ে ওঠে। এটি ছিল একটি এনালগ ওয়্যারলেস নেটওয়ার্ক। বেল সিস্টেম ১৯৪৭ সাল থেকে সেলুলার প্রযুক্তি বিকশিত হয়, এবং ১৯৭৯ এর আগে শিকাগো এবং ডালাসে সেলুলার নেটওয়ার্ক চালু ছিল, কিন্তু বেল সিস্টেম ভেঙে বাণিজ্যিক পরিষেবা বিলম্বিত হয়েছিল, সেলুলার পরিষেবা আঞ্চলিক বেল অপারেটিং কোম্পানিতে স্থানান্তরিত হয়েছিল।

ওয়্যারলেস বিপ্লব ১৯৯০ এর দশকের গোড়ার দিকে শুরু হয়েছিল, যার ফলে এনালগ থেকে ডিজিটাল নেটওয়ার্কে রূপান্তর ঘটে। এটি মসফেট প্রযুক্তির অগ্রগতি দ্বারা সক্ষম হয়েছিল। ১৯৫৯ সালে বেল ল্যাবরেটরিজে মোহাম্মদ এম আতাল্লা এবং ডন কাহং দ্বারা উদ্ভাবিত মসফেট, ১৯৯০ এর দশকের গোড়ার দিকে সেলুলার নেটওয়ার্কের জন্য অভিযোজিত হয়েছিল, মসফেট, এলডিমস (আরএফ পরিবর্ধক), এবং আরএফ সিমস (আরএফ প্রকৌশল) ডিভাইসগুলির ব্যাপক গ্রহণের ফলে ডিজিটাল ওয়্যারলেস মোবাইল নেটওয়ার্কগুলির বিকাশ ও বিস্তারের দিকে পরিচালিত হয়।

প্রথম বাণিজ্যিক ১জি নেটওয়ার্ক নিয়ে আমাদের লেখায় রয়েছে, তবে এ সম্পর্কেও আরও কিছু তথ্য যোগ করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, ১ ডিসেম্বর ১৯৭৯-এ NTT টোকিওতে ৮৮টি বেস স্টেশন দিয়ে সম্পূর্ণ অটোমেটেড, সেলুলার নেটওয়ার্ক চালু করে যেখানে কল স্বয়ংক্রিয়ভাবে হ্যান্ড‐অফ করা যেত এবং অপারেটর‐মধ্যে কল স্থানান্তর ছাড়াই যুক্ত করা যেত । 

শুধু জাপান নয়, ১৯৮১-এ সুইডেন ও নরওয়েতে NMT (Nordic Mobile Telephone) নামে ইউরোপের প্রথম ১জি সিস্টেম চালু হয়, যা পরবর্তীতে ডেনমার্ক এবং ফিনল্যান্ডেও ব্যাপকভাবে ছড়িয়ে পড়ে এবং এটি আন্তর্জাতিক রোমিং সাপোর্ট করেছিল। এটি অ্যানালগ ১জি যুগে গুরুত্বপূর্ণ অগ্রগতি । মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে ১জি চালু হয় ৬ মার্চ ১৯৮৩-এ Ameritech দ্বারা শিকাগোতে, প্রতিষ্ঠানটি প্রচলিয়ে দেয় AMPS (Advanced Mobile Phone System) প্রযুক্তি  ।

০জি (মোবাইল রেডিও টেলিফোন) যুগে, যেমন ১৯৬০-এর দশকের প্রথম দিকে ফিনল্যান্ডে ARP (Autoradiopuhelin) নামে একটি কার্যকরী ০জি টেলিফোন নেটওয়ার্ক চালু হয়, যেখানে কলগুলি ম্যানুয়ালি সুইচিং-এর মাধ্যমে পরিচালিত হতো ।

পরবর্তীতে, ডিজিটাল নেটওয়ার্ক তৈরিতে MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) একটি বড় ভূমিকা রাখে। এই প্রযুক্তি আবিষ্কৃত হয়েছিল ১৯৫৯-এ Bell Labs-এ Mohamed M. Atalla এবং Dawon Kahng-এর দ্বারা, যা ১৯৬০-এ কার্যকর একটি ট্রানজিস্টর ডেমোনস্ট্রেশনের মাধ্যমে প্রতিষ্ঠিত হয়। এই MOSFET-এর উচ্চ স্কেলেবিলিটি, কম পাওয়ার খরচ এবং উচ্চ ঘনত্ব সম্পন্ন এগুলিই পরবর্তীতে ডিজিটাল ওয়্যারলেস নেটওয়ার্কের বিকাশে আমূল প্রভাব ফেলে।

একটি সাম্প্রতিক একাডেমিক রিসার্চে, বলা হয়েছে ১জি থেকে ৭জি পর্যন্ত সেলুলার নেটওয়ার্কের বিবর্তনের প্রেক্ষাপটে NTT-এর ১৯৭৯-এর ১জি চালু, এবং ১৯৯০-এর দশকে MOSFET-এর ব্যবহারে ডিজিটাল নেটওয়ার্কে রূপান্তর একটি উল্লেখযোগ্য মোড় ছিল।

তুলনা সারণি
 প্রজন্ম প্রযুক্তি গুণাবলী তথ্য প্রক্রিয়াজাতকরণ আত্মপ্রকাশ Roaming Handset interoperability Signal quality/coverage area Frequency utilization/Call density Handoff Voice and Data at the same time 1G তরঙ্গ বিভাজন মাল্টিপল অ্যাক্সেস NMT Analog 1981 Nordics and several other European countries  None Good coverage due to low frequencies  Very low density  Hard 	 No 2G টাইম ডিভিশন মাল্টিপল অ্যাক্সেস and তরঙ্গ বিভাজন মাল্টিপল অ্যাক্সেস GSM Digital 1991 Worldwide, all countries except Japan and South Korea  SIM card Good coverage indoors on 850/900 MHz. Repeaters possible. 35 km hard limit. Very low density  Hard 	 Yes GPRS Class A 2G কোড ডিভিশন মাল্টিপ্‌ল অ্যাক্‌সেস IS-95 (CDMA one) Digital 1995 Limited None Unlimited cell size, low transmitter power permits large cells Very low density  Soft No 3G কোড ডিভিশন মাল্টিপ্‌ল অ্যাক্‌সেস IS-2000 (CDMA 2000) Digital 2000 / 2002 Limited RUIM (rarely used) Unlimited cell size, low transmitter power permits large cells Very low density  Soft No EVDO / Yes SVDO 3G প্রশস্ত ব্যান্ড কোড ডিভিশন মাল্টিপ্‌ল অ্যাক্‌সেস UMTS (3GSM) Digital 2001 Worldwide SIM card Smaller cells and lower indoors coverage on 2100 MHz; equivalent coverage indoors and superior range to GSM on 850/900 MHz. Very low density  Soft Yes 4G সমকৌণিক তরঙ্গ-বিভাজন বিবিধ অভিগমন LTE Digital 2009 Limited SIM card Smaller cells and lower coverage on the S band. Very low density  Hard 	 No (data only)Voice possible through VoLTE or fallback to 2G/3G 5G সমকৌণিক তরঙ্গ-বিভাজন বিবিধ অভিগমন ৫জি নব্য রেডিও ডিজিটাল ২০১৮ সীমাবদ্ধ সিম কার্ড Dense cells on millimeter waves. Very low density  Hard 	 No (data only)Voice possible through VoNR

+ Network compatibility and Standard Network Compatibility Standard or Revision GSM (TDMA, 2G)GSM (1991), GPRS (2000), EDGE (2003) cdmaOne (CDMA, 2G)cdmaOne (1995) CDMA2000 (CDMA/TDMA, 3G)EV-DO (1999), Rev. A (2006), Rev. B (2006), SVDO (2011) UMTS (CDMA, 3G)UMTS (1999), HSDPA (2005), HSUPA (2007), HSPA+ (2009)4GLTE (2009), LTE Advanced (2011), LTE Advanced Pro (2016)5GNR (2018)

আরোও দেখুন
তালিকা এবং প্রযুক্তিগত তথ্য:
 মোবাইল প্রযুক্তি
 ২জি নেটওয়ার্ক (প্রথম ডিজিটাল নেটওয়ার্ক, ১জি এবং ০জি এনালগ ছিল):
 জিএসএম
সার্কিট সুইচড ডেটা (সিএসডি)
 জিপিআরএস
 এজ(আইএমটি-এসসি)
 এজ বিবর্ধিত
 ডিজিটাল এএমপিএস
সেলুলার ডিজিটাল প্যাকেট ডেটা (সিডিপিডি)
 সিডিএমএওয়ান (আইএস-৯৫)
সার্কিট সুইচড ডেটা (সিএসডি)
 ৩জি নেটওয়ার্ক:
 ইউএমটিএস
 ডব্লিউ-সিডিএমএ (এয়ার ইন্টারফেস)
 টিডি-সিডিএমএ (এয়ার ইন্টারফেস)
 টিডি-এসসিডিএমএ (এয়ার ইন্টারফেস)
 এইচএসপিএ
 এইচএসডিপিএ
 এইচএসপিএ+
 সিডিএমএ২০০০
 ওএফডিএমএ (এয়ার ইন্টারফেস)
 ইভিডিও
 এসভিডিও
 ৪জি নেটওয়ার্ক:
 এলটিই (টিডি-এলটিই)
 এলটিই অ্যাডভান্সড
 এলটিই অ্যাডভান্সড প্রো
 ওয়াইম্যাক্স
 ওয়াইম্যাক্স-অ্যাডভান্সড (ওয়্যারলেসম্যান-অ্যাডভান্সড)
 আল্ট্রা মোবাইল ব্রডব্যান্ড (কখনো বাণিজ্যিকীকরণ করা হয়নি)
 এমবিডব্লিউএ (৮০২.২০, মোবাইল ব্রডব্যান্ড ওয়্যারলেস অ্যাক্সেস, এইচসি-িএসডিএমএ, আইবার্স্ট, বন্ধ করা হয়েছে)
 ৫জি নেটওয়ার্ক:
 ৫জি এনআর

তথ্যসূত্র

বহিঃসংযোগ
 সেলুলার নেটওয়ার্কের একটি ইতিহাস
 সেলুলার নেটওয়ার্ক কি? ১জি থেকে ৬জি বৈশিষ্ট্য এবং বিবর্তন 

বিষয়শ্রেণী:মোবাইল টেলিযোগাযোগ
বিষয়শ্রেণী:টেলিযোগাযোগ অবকাঠামো
বিষয়শ্রেণী:জাপানি উদ্ভাবন
বিষয়শ্রেণী:তারহীন যোগাযোগ ব্যবস্থা