นวัตกรรมที่น่าทึ่งสำหรับการนำคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามาใช้งาน เช่นระบบสื่อสารและระบบเรดาร์ หากว่าทั้งสองตัวอย่างก็เป็นเพียงจำนวนเล็กน้อยเมื่อเทียบกับการประยุกต์ใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้นอย่างหลากหลายมากมาย ทุกวันนี้ ความต้องการของภาคธุรกิจเป็นตัวขับเคลื่อนความเป็นไปด้านเทคโนโลยี เราได้เห็นการนำเสนอระบบสื่อสารส่วนบุคคล ระบบสื่อสารดังกล่าวเชื่อมโยงกับระบบดาวเทียม โทรศัพท์ และระบบสื่อสารข้อมูลเพื่อรองรับเนื้อหาขณะมีการสื่อสาร ได้เห็นว่าสัญญาณโทรทัศน์สามารถแพร่ภาพออกไปทั่วโลกด้วยสัญญาณไมโครเวฟผ่านดาวเทียม เครื่องบินขึ้นลงได้ด้วยการช่วยเหลือของระบบเรดาร์และระบบนำร่อง สัญญาณโทรศัพท์และสัญญาณข้อมูลต้องส่งผ่านสวิตซ์ไมโครเวฟ กองทัพใช้คลื่นไมโครเวฟในการช่วยเหลือ นำทาง และสื่อสารควบคุม สำหรับเรือ รถถังและเครื่องบิน และเราสามารถเข้าถึงบริการโทรศัพท์เคลื่อนที่แบบเซลลูลาร์ได้ในทุกที่ สรุปแล้วคลื่นวิทยุและคลื่นไมโครเวฟนั้น เป็นส่วนประกอบสำคัญสำหรับการสื่อสาร ซึ่งเป็นปัจจัยของการดำรงชีวิตในปัจจุบัน
เทคโนโลยีคลื่นวิทยุและไมโครเวฟนั้นประยุกต์ใช้ได้ในหลากหลายกิจการ ทั้งในกิจการทหาร ภาคธุรกิจ การประยุกต์นั้นรวมไปถึงการค้นคว้าในสาขาวิชาการสื่อสาร เรดาร์ การนำร่อง การควบคุมระยะไกล การระบุตัวตนด้วยคลื่นวิทยุ การแพร่ภาพ รถยนต์ และการควบคุมการจราจรบนทางหลวง การตรวจจับ การค้นหาผู้ประสบพิบัติภัย การแพทย์ และดาราศาสตร์ ดังนั้นอาจสามารถสรุป กลุ่มของการใช้งานคลื่นไมโครเวฟได้หลากหลายประเภท ดังต่อไปนี้
1. ระบบการสื่อสารแบบไร้สาย ใช้งานด้าน กิจการอวกาศ การสื่อสารระยะไกล โทรศัพท์ไร้สาย โทรศัพท์เคลื่อนที่ระบบเซลลูลาร์ ระบบการสื่อสารส่วนบุคคล ข่ายงานสื่อสารข้อมูลท้องถิ่น การสื่อสารกับอากาศยาน กิจการทหารเรือ การติดต่อยานพาหนะ กิจการดาวเทียม เป็นต้น
2. ระบบเรดาร์[1] ซึ่งเริ่มมีบทบาทอย่างมากตั้งแต่สงครามโลกครั้งที่หนึ่ง เพื่อตรวจจับอากาศยานที่บุกรุกเข้ามา หลังจากผ่านพ้นสงครามโลกครั้งที่สองเรดาร์ก็พัฒนาขีดความสามารถให้สูงขึ้นสามารถใช้ได้ในหลากหลายการประยุกต์ใช้งานเช่น การเดินเรือ การทหารเรือ การติดต่อกับยานพาหนะ การตรวจและพยากรณ์อากาศ การควบคุมการจราจร การตำรวจ อาวุธนำวิถี การช่วยเหลือผู้ประสบภัย เป็นต้น
3. เทคโนโลยีนำร่อง ระบบไมโครเวฟสำหรับนำอากาศยานลงจอด การบอกพิกัดตำแหน่งบนโลก สัญญาณช่วยนำทาง เรดาร์ช่วยหาตำแหน่งสัตว์น้ำ ระบบนำร่องสำหรับช่วยขับอากาศยานแบบอัตโนมัติ การเดินเรือสมุทร กิจการกองทัพเรือ เป็นต้น
4. ระบบตรวจจับระยะไกล เช่นระบบเฝ้าระวังสภาวะการเปลี่ยนแปลงของโลก อุตุนิยมวิทยา การเฝ้าระวังมลพิษ การปกปักษ์รักษาป่า การตรวจเก็บสภาวะความชื้นของดิน กิจการด้านพฤกษศาสตร์ ด้านเกษตรกรรม การสำรวจแหล่งน้ำและทรัพยากรธรรมชาติ สมุทรศาสตร์ การศึกษาลักษณะพื้นผิวโลก การจราจรทางน้ำและทางอากาศ เป็นต้น
5. ระบบระบุตัวตนด้วยคลื่นวิทยุ มักจะใช้ในงานด้าน การรักษาความปลอดภัย การต่อต้านการจารกรรม ควบคุมสั่งการ ลำเลียงผลิตภัณฑ์ ควบคุมรายการสินค้า การจัดการทรัพย์สิน
6. ระบบแพร่กระจายข่าวสาร วิทยุที่ใช้เทคนิคการมอดูเลตเชิงขนาดและเชิงความถี่ โทรทัศน์ ระบบกระจายภาพและเสียงชนิดตรงสู่ที่พัก
7. กิจการทางหลวงและการขนส่ง ใช้เพื่อป้องกันอุบัติเหตุ ใช้ระบุตำแหน่ง ใช้ตรวจจับความเร็วรถยนต์ ควบคุมและรักษาระดับความเร็วรถยนต์ใช้นำทางอัตโนมัติ ควบคุมการจราจร
8. ระบบเซนเซอร์ ตรวจจับความชื้น ตรวจจับอุณหภูมิ การตรวจตราการจราจร เซนเซอร์อุตสาหกรรม
9. การเฝ้าระวัง และการต่อต้านและการทำสงครามอิเล็กทรอนิกส์ [2]สงครามอิเล็กทรอนิกส์ เป็นกรณีพิเศษ ที่ใช้เทคนิคขั้นสูงเป็นการเฉพาะสำหรับวัตถุประสงค์ด้านกิจการทหาร การเมืองระหว่างประเทศ และทางธุรกิจ ผ่านเครื่องมือและวิธีการเช่นดาวเทียมจารกรรม การส่งสัญญาณรบกวน การต่อต้านการส่งสัญญาณรบกวน การเคลื่อนย้ายทหาร การตรวจจับผู้บุกรุก
10. การประยุกต์ใช้งานทางการแพทย์[4]’[5] ซึ่งเริ่มต้นจากการใช้คลื่นไมโครเวฟทำลายเซลมะเร็ง หลังจากนั้นไม่นานการประยุกต์ใชทางการแพทย์ เริ่มมีเพิ่มขึ้นหลากหลาย เช่นการเอ็กซ์เรย์ช่วยให้แพทย์สามารถรักษาผู้ป่วยกระดูกหักได้สะดวกและตรงจุดมากยิ่งขึ้น การสแกนภาพอวัยวะภายในร่างกายผู้ป่วยด้วยเครื่องสร้างภาพแบบแม็กเนติก เรโซแนนซ์ เป็นต้น
วิเศษ ศักดิ์ศิริ เขียน
11. ระบบส่งสัญญาณกำลังงานสูง การส่งสัญญาณจากอวกาศสู่อวกาศ การส่งสัญญาณจากอวกาศสู่ภาคพื้นดิน การส่งสัญญาณจากภาคพื้นดินสู่อวกาศ
[1] D. K. Barton., “A Half Century of Radar,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques., vol. 32, pp. 1161-1170, September. 1984.
[2] A. E. Spezio., “Electronics Warfare Systems,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques., vol. 50, pp. 633-644, March. 2002.
[3] ภาพโดยผู้เขียน เขียนด้วยโปรแกรม Microsoft office visio 2003, มกราคม 2005.
[4] A. W. Guy., “History of Biological Effects and Medical Applications of Microwave Energy,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques., vol. 32, pp. 1182-1200, September. 1984.
[5] A. Rosen, M. A. Stuchly, A. V. Vorst. , “Applications of RF/Microwaves in Medicine,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques., vol. 32, pp. 1182-1200, March. 2000.
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น