સંદેશાવ્યવહાર–વાહિની

વીજચુંબકીય તરંગો વડે એક જગ્યાએથી બીજી જગ્યાએ સંદેશા મોકલવા માટેનું ઉપકરણ (પદ્ધતિ). આજના યુગમાં કમ્પ્યૂટર, રેડિયો, ટી.વી., ફૅક્સ, ટેલિફોન, મોબાઇલ ફોન જેવા ટેલિકૉમ્યુનિકેશનનાં ઉપકરણોનો વ્યાપ વધ્યો છે. આ ઉપકરણો માહિતી મોકલવા માટે સંકેત(signal)નો ઉપયોગ કરે છે. આ સંકેતોને એક ઉપકરણથી બીજા ઉપકરણમાં મોકલવા માટે વીજચુંબકીય (electromagnetic) તરંગોનો ઉપયોગ થાય છે. આ વીજચુંબકીય તરંગો શૂન્યાવકાશ, હવા કે બીજા પ્રસારણ-માધ્યમ દ્વારા એક ઉપકરણથી બીજા ઉપકરણ તરફ મોકલવામાં આવે છે.

આ વીજચુંબકીય તરંગોમાં પાવર, ધ્વનિ, રેડિયો-તરંગ, પારરક્ત (infra-red) તરંગ, દૃશ્ય-તરંગ, પારજાંબલી-તરંગ (ultraviolet), ક્ષ-કિરણ (x-ray) અને ગૅમા-તરંગોનો સમાવેશ થાય છે.

સંદેશાવ્યવહાર-પ્રણાલીના પ્રાથમિક ઘટકો ખંડીય આકૃતિમાં દર્શાવ્યા છે.

સંદેશાવ્યવહાર-પ્રણાલીના મુખ્ય ત્રણ ઘટકો છે :

(ક) ટ્રાન્સમિટર

(ખ) સંદેશાવ્યવહાર-વાહિની (transmission channal)

(ગ) રિસીવર

સંકેત ટ્રાન્સમિટરથી રિસીવર સુધી જે માધ્યમમાં વહન કરે છે તેને સંદેશાવ્યવહાર-વાહિનીનું માધ્યમ કહેવાય છે. આ વાહિનીનું વર્ગીકરણ મુખ્ય બે પ્રકારનું છે :

માર્ગદર્શિત પ્રસારણ–માધ્યમ (guided media) : માર્ગદર્શિત માધ્યમમાં પ્રસારણ-રેષા, ટ્રાન્સમિશન-લાઇન, વ્યાવર્તિત જોડ, સમાક્ષ કેબલ, રેષા પ્રકાશિકી કેબલ અને વેવ-ગાઇડનો સમાવેશ થાય છે.

સુયોગ્ય પદ્ધતિની પસંદગી વિવિધ ઘટકો પર આધારિત હોય છે; જેવી કે, પ્રસારણની લાક્ષણિકતા, કેરિયર આવૃત્તિ, બૅન્ડવિડ્થ, ડેટા-રેટ (data-rate), ટ્રાન્સમિટર અને રિસીવર વચ્ચેનું અંતર, પ્રસારણ-વિલંબ (propagate delay), પ્રત્યુત્તર સમય (response time), સંકેતની સુરક્ષા (security), વાહિનીની ભૌતિક શક્તિ (mechanical strength), કદ-ગોઠવણી માટે લાગતો સમય અને કિંમત. આમ ઉપર્યુક્ત વિવિધ ઘટકોને ધ્યાને લઈ વાહિનીનું માધ્યમ નક્કી કરવામાં આવે છે.

ટ્રાન્સમિશન–લાઇન : વિદ્યુત સંકેતને એક સ્થાનેથી બીજા સ્થાને પહોંચાડવા માટે બે તાર અથવા પટ્ટીઓના બનેલા પથને ટ્રાન્સમિશન-લાઇન (પ્રેષણ-રેષા) કહેવાય છે.

આ ટ્રાન્સમિશન-લાઇનનો પરિપથ નીચે મુજબ છે :

તેની વિદ્યુત-લાક્ષણિકતા આવૃત્તિ મુજબ બદલાય છે. ટ્રાન્સમિશન-લાઇનને અનેક નાના ભાગોમાં વહેંચી શકાય છે. લાઇનના દરેક ભાગને અવરોધ (R) અને પ્રેરકત્વ (Inductance) (L) હોય છે. લાઇનના બે તાર વચ્ચે વાહકતા (s) અને કેપૅસિટન્સ (C) હોય છે. R, L, s અથવા G અને Cને લાઇનના પ્રાથમિક ઘટકો (primary components) કહે છે. આ પ્રાથમિક ઘટકોને એકમ લંબાઈદીઠ માપવામાં આવે છે.

આ પ્રાથમિક ઘટકોને લીધે ટ્રાન્સમિશન-લાઇનને પ્રતિબાધા (impedance) હોય છે; જે લાક્ષણિક પ્રતિબાધા (Zo) તરીકે ઓળખાય છે. તે અચળ હોય છે.

જ્યારે આવૃત્તિનું મૂલ્ય ઊંચું હોય છે, ત્યારે jWL >> R અને jWC >> G લક્ષમાં લેતાં થાય છે. સામાન્ય વપરાશમાં આ મૂલ્ય 150 ઓહ્મથી 600 ઓહ્મ હોય છે.

જો બે તારની વ્યાવર્ત (twist) કરીને ઉપયોગ કરવામાં આવે તો આવી પદ્ધતિને વ્યાવર્તિત જોડ કહેવાય છે.

વ્યાવર્તિત જોડને લીધે સંકેતનું પ્રસારણ થતું નથી અને સંકેત તાર દ્વારા લાંબા અંતર સુધી પહોંચે છે. તેમજ આવી એક કરતાં વધુ પેર હોય તો નજીકની પેરમાં તેની અસર થતી નથી. હાલ કમ્પ્યૂટરમાં Local Area Network(LAN)માં ચાર જોડનો CAT 5 કેબલ વપરાય છે, જેના દ્વારા 1 G bit સંકેત દર સેકંડે મોકલી શકાય છે. વ્યાવર્તિત જોડનો ઉપયોગ ટેલિફોન પદ્ધતિમાં થાય છે. જ્યારે સંકેતની ક્ષમતા ઘટી જાય છે ત્યારે તેને પ્રવર્ધક (amplifier) દ્વારા આગળ મોકલવામાં આવે છે. આવી યંત્રરચનાને રીપીટર (repeater) કહેવામાં આવે છે. એનેલોગ (analog) તેમજ ડિજિટલ (digital) બંને પદ્ધતિમાં વ્યાવર્તિત જોડનો સંદેશાવ્યવહાર-વાહિની તરીકે ઉપયોગ થાય છે.

સમાક્ષ કેબલ : સમાક્ષ કેબલ ખૂબ જ મજબૂત રક્ષાકવચવાળો તાંબાનો કેબલ છે. કેન્દ્રનો સુવાહક તાર વ્યાવર્તિત જોડ વાહક કરતાં જાડો હોય છે અને તેની આસપાસ બહારની બાજુ તારની ગૂંથણી હોય છે. બહારનું કવચ પીવીસી (PVC) અથવા ટેફલોનનું હોય છે.

સૌપ્રથમ સમાક્ષ કેબલનો ઉપયોગ 1936માં થયો હતો આની શોધ AT & T Bell ટેલિફોન પ્રયોગશાળા દ્વારા 1934માં થયેલ.

સમાક્ષ કેબલ RG (Radio Guide) નંબર દ્વારા ઓળખાય છે; જેમ કે, RG-6, RG-8, RG-58 સામાન્ય વપરાશમાં 50 ઓહ્મ અને 75 ઓહ્મ લાક્ષણિકતા અવરોધ ધરાવતા કેબલનો ઉપયોગ થાય છે. આ વાહકની ખાસ વિશિષ્ટતા એ છે કે કેન્દ્રીય વાહકતામાંથી પસાર થતા વીજચુંબકીય ક્ષેત્રનું પ્રસરણ બહાર થતું નથી તેમજ બહારનું વીજચુંબકીય ક્ષેત્ર અંદર પ્રવેશતું નથી. તેથી વીજઘોંઘાટ(electrical noise)ની વિપરીત અસર થતી નથી.

રેષા–પ્રકાશિકી (fibre optics) : રેષા-પ્રકાશિકી પ્રકાશના સંપૂર્ણ પરાવર્તનના સિદ્ધાંત મુજબ કાર્ય કરે છે. ટ્રાન્સમિશન-લાઇન(સમાંતર, વ્યાવર્તિત જોડ સમાક્ષ કેબલ)માં સંકેતનું વીજપ્રવાહના સ્વરૂપમાં વહન થાય છે; જ્યારે રેષા-પ્રકાશિકી સંકેતનું પ્રકાશના તરંગમાં વહન થાય છે. સામાન્ય રેષા-પ્રકાશિકી પ્રસારણપદ્ધતિ પ્રકાશ-વિદ્યુત (opto-electric) ગુણધર્મ ધરાવે છે; જેના પ્રકાશશક્તિ અને વીજચુંબકીય શક્તિ બંને જોડાયેલ/સંકળાયેલ હોય છે.

રેષા-પ્રકાશિકી કાચ અથવા પ્લાસ્ટિકનો બનેલો હોય છે; જેમાં કેન્દ્રમાં કોર (core) તેની બહારની બાજુ આચ્છાદન (cladding) તેમજ સૌથી બહાર PVC આવરણ હોય છે, જે તેને મજબૂતાઈ આપે છે.

કોર(core)નો વક્રીભવનાંક n1 ક્લેડિંગના વક્રીભવનાંક કરતાં થોડો વધુ હોય છે. સામાન્ય વપરાશમાં n₁ = 1.5 અને n2 = 1.46 મૂલ્ય હોય છે. જ્યારે પ્રકાશનું કિરણ ઓછા વક્રીભવનાંકવાળા માધ્યમ(હવા)માંથી વધુ વક્રીભવનાંકવાળા કાચના માધ્યમમાં દાખલ થાય છે ત્યારે તે કેન્દ્રની નજીક વક્રીભૂત થાય છે. m₁ કિરણનો આપાતકોણ  જેટલો હોય છે ત્યારે પ્રકાશનું પ્રસરણ કોરની અંદર થાય છે, જ્યારે આપાતકોણનું મૂલ્ય તેનાથી વધુ હોય છે ત્યારે પ્રકાશનું કિરણ કોરમાંથી ક્લેડિંગમાં દાખલ થાય છે, જે પુન: કોરમાં પ્રવેશ કરી શકતું નથી. (કિરણ m₂), સામાન્ય રીતે qc(maximum acceptance angle)નું મૂલ્ય 20° હોય છે.

રેષા-પ્રકાશિકી બે પ્રકારનાં હોય છે. સોપાન(ચરણ)-સૂચક રેષા(Step Index Fibre)માં સમગ્ર કોરનાં વક્રીભવનાંક અચળ હોય છે, જ્યારે ક્રમિક સૂચક રેષા (Graded Index Fibre)માં કેન્દ્રથી ક્લેડિંગ તરફ જતાં વક્રીભવનાંક ઘટતો જાય છે. Step Index Fibreમાં graded index fibre કરતાં વધુ mode પસાર થઈ શકે છે.

Light Emitting Diode (LED) તથા લેસર ડાયોડ (Laser Diode) દ્વારા સંકેત મોકલવામાં આવે છે. જ્યારે રેષા-પ્રકાશિકીના બીજા છેડે ફોટો ડાયોડ (Photo Diode) દ્વારા પ્રકાશમાંથી વિદ્યુત-સ્વરૂપમાં ફેરવાય છે.

રેષા-પ્રકાશિકી પદ્ધતિના અન્ય પદ્ધતિ કરતાં ફાયદા છે; જેવા કે,

– સંકેત રીપીટર વગર દૂર સુધી મોકલી શકાય છે.

– સંકેત મોકલવાની ઝડપ ખૂબ જ વધુ હોય છે.

– બૅન્ડવિડ્થ વધુ

– વિદ્યુત ઘોંઘાટ(Electrical noise)ની અસર નહિ.

– એનેલોગ અને ડિજિટલ પદ્ધતિમાં ઉપયોગી

– બિનઅધિકૃત સંકેત વચ્ચેથી લઈ શકાતા નથી, તેથી ઉચ્ચ સુરક્ષા ધરાવે છે.

તરંગપથક (wave guide) : જ્યારે વીજચુંબકીય તરંગની આવૃત્તિ 3 GH_Zથી વધારે હોય ત્યારે ટ્રાન્સમિશન-લાઇન અથવા સમાક્ષ કેબલથી પ્રસારણ કરવાથી તરંગની શક્તિ ખૂબ ઝડપથી ઘટી જાય છે. આ પરિસ્થિતિમાં તરંગપથકની મદદથી વીજચુંબકીય તરંગનું વહન થાય છે. તરંગપથક ધાતુની પોલી નળી (hollow metallic tube) હોય છે, જે બે પ્રકારની હોય છે  લંબચોરસ અને ગોળાકાર. તરંગપથકની અંદરની સપાટી ચાંદી અથવા સોનાના વરખની હોય છે, જેથી સુવાહકતા સારી રહે છે. રેષા-પ્રકાશિકીની જેમ વીજ-ચુંબકીય તરંગો પોલી નળીની અંદર પરાવર્તિત થઈ એક છેડાથી બીજા છેડા સુધી પસાર થાય છે.

લંબચોરસ તરંગપથકમાં પહોળી બાજુની લંબાઈ a = l/2 જેટલી હોય છે અને b = a/2 હોય છે. તરંગપથકમાં ‘a’ બાજુની લંબાઈ તરંગપથકમાંથી પસાર થતી લઘુતમ આવૃત્તિ નિશ્ચિત કરે છે. તેનાથી ઉચ્ચ આવૃત્તિ ધરાવતી આવૃત્તિ પસાર થઈ શકે છે. આથી તરંગ-પથક ઉચ્ચ આવૃત્તિ પારક (high pass filter) તરીકે કાર્ય કરે છે.

તરંગપથકમાં વિદ્યુત-ચુંબકીય તરંગોની સ્થિતિ મુજબ બે પ્રકારના મોડ (mode) હોય છે :

1. TE mode (લંબગત વિદ્યુત સ્થિતિ Transverse Electric mode) : આ સ્થિતિમાં વિદ્યુત તરંગનો Z ઘટક શૂન્ય હોય છે. (E_z = 0). જ્યારે H₂ ઘટક હોય છે. આ સ્થિતિ(mode)માં TE 10 મોડ પ્રભાવી વિધા (લક્ષણ) (Dominant mode) છે. T દ્ર modeનો લાક્ષણિક અવરોધ (characteristic Impedance) Z_TE = જ્યાં h = 120 p = 377 ohm શૂન્યાવકાશનો લાક્ષણિક અવરોધ, Fe = લઘુતમ પસાર થતી આવૃત્તિ, F = સંકેતની આવૃત્તિ.

2. TM mode (લંબગત ચુંબકીય સ્થિતિ Transverse Magnetic mode).

આ સ્થિતિમાં ચુંબકીય તરંગનો Z ઘટક શૂન્ય હોય છે (H_z = 0), જ્યારે E_z ઘટક હોય છે. આ સ્થિતિમાં TM ॥ મોડ dominant mode છે.

TM મોડનો લાક્ષણિક અવરોધ

વર્તુળાકાર તરંગપથક દ્વારા પસાર થતા plane waveમાંથી TE અથવા TM મોડ મળે છે. આ સિવાય અન્ય પ્રકારની તરંગપથક જેવી કે અંડાકાર છે; પરંતુ તે વ્યવહારમાં ઓછી વપરાય છે.

અમાર્ગદર્શિત વાહિની : રેડિયોસંદેશા-વ્યવહાર, વીજચુંબકીય તરંગો પૃથ્વીના વાતાવરણ અથવા અવકાશ (space) મારફત પ્રસારિત થઈ તારના ઉપયોગ વગર લાંબા અંતર સુધી સંકેતો મોકલે છે. ઍન્ટેના દ્વારા વીજપ્રવાહનું વીજચુંબકીય તરંગમાં રૂપાંતર થાય છે તેમજ વીજચુંબકીય તરંગનું વીજપ્રવાહમાં રૂપાંતર થાય છે. આમ ઍન્ટેના ટ્રાન્સમિટર તેમજ રિસીવર છેડે વપરાય છે.

આવૃત્તિ અને તેને સંલગ્ન વાહિની-માધ્યમનું વર્ગીકરણ નીચે મુજબ છે :

આવૃત્તિ	તરંગલંબાઈ	માધ્યમ
30 – 300 Hz	10 – 1 Mm	અધસ્તલ (sub surface)
3 – 30 KHz	100 – 10 Km	પૃષ્ઠીય તરંગ, વ્યોમ-તરંગ (surface wave, sky wave)
30 – 300 KHz	10 – 1 Km	પૃષ્ઠીય તરંગ (surface wave)
300 KHz – 3 MHz	1000 – 100 m	માર્ગદર્શિત તરંગ (Ground wave)
3 – 30 MHz	100 – 10 m	અયનમંડળ (Ionosphere)
30 – 300 MHz	10 – 1 m	અવકાશ તરંગ (space wave)
300 – 3 GHz	1 m – 100 mm	અવકાશ તરંગ (space wave)
3 – 300 GHz	100 m – 1 mm	અવકાશ તરંગ (space wave)

આ વર્ણપટમાં સમાવેશ પામતા રેડિયો-તરંગો તેમની આવૃત્તિ મુજબ જુદાં જુદાં માધ્યમ દ્વારા અવકાશમાંથી પસાર થાય છે તેમજ તેઓ વિવિધ ઉપકરણોમાં પ્રયોજિત થાય છે.

30 – 300 Hz ખૂબ જ નીચી આવૃત્તિ (Extremely Low Frequency) (ELF) જમીનની ખૂબ જ નીચે તેમજ દરિયામાં પ્રસરણ પામે છે, જેથી તેનો ઉપયોગ સબમરીન સાથેના સંદેશાવ્યવહારમાં થાય છે.

પૃષ્ઠીય તરંગ (surface wave) : પૃથ્વીની સપાટીની નજીક પ્રસરણ પામતા રેડિયો-તરંગને પૃષ્ઠીય તરંગ કહે છે. પૃથ્વીની સુવાહકતા અને permittivity આવા તરંગના પ્રસરણમાં ખૂબ અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. જમીનની જે તે સ્થળની લાક્ષણિકતા તેમજ આવૃત્તિ મુજબ તરંગોનો પ્રવાહ જમીનની અંદરની બાજુ પસાર થતો હોય છે. ઓછી આવૃત્તિએ આ ભેદન (penetration) વધુ હોય છે.

પૃથ્વી અને વાતાવરણનાં વિદ્યુતીય લક્ષણો અલગ હોવાથી આ તરંગો પૃથ્વીની વક્રસપાટીને અનુસરીને ટ્રાન્સમિટરથી રિસીવર સુધી પહોંચે છે. જ્યારે ટ્રાન્સમિટિંગ અને રિસીવિંગ ઍન્ટેનાની લંબાઈ (ઊંચાઈ) તરંગલંબાઈના પ્રમાણમાં ઓછી < l/4 હોય ત્યારે ‘ગ્રાઉન્ડ વેવ’ પ્રસરણ થાય છે. કંપવિસ્તાર અધિમિશ્રણ (Amplitude modilation) AM બ્રૉડ્કાસ્ટ રેડિયો મીડિયમ વેવ બૅન્ડ પરથી પ્રસારિત થતી આવૃત્તિ(550-1650 KHz)નું પ્રસારણ ગ્રાઉન્ડ વેવ દ્વારા થાય છે. આ માટે તરંગનું ઊર્ધ્વ ધ્રુવીભવન (vertical polarization) થતું હોય છે.

આકાશી તરંગ(sky wave)-પ્રસરણ 2MHzથી 30 MHz આવૃત્તિ ધરાવતા રેડિયો-તરંગોનું પ્રસરણ આકાશી તરંગ દ્વારા થાય છે. ટ્રાન્સમિટરમાંથી ઉદભવતા વિદ્યુતચુંબકીય તરંગો પૃથ્વીની સપાટીથી આશરે 80થી 300 km ઊંચાઈએ આવેલા અયનમંડળ (ionosphere) દ્વારા પરાવર્તન થઈ પૃથ્વી પર પાછા આવે છે. આ તરંગો દૂરના અંતરે આવેલા રિસીવર દ્વારા ઝીલી શકાય છે. આમ આયનોસ્ફિયર આ રેડિયો-તરંગો માટે અરીસા(mirror)નું કાર્ય કરે છે.

પૃથ્વીના વાતાવરણમાં આવેલા વાયુઓ તેમનાં જુદાં જુદાં રાસાયણિક સંયોજનો અને ભૌતિક ગુણધર્મોના આધારે જુદી જુદી ઊંચાઈએ હોય છે. સૂર્ય અને બીજા તારાઓમાંથી આવતાં વિકિરણો(જેવાં કે કૉસ્મિક કિરણો, પારજાંબલી કિરણો, ક્ષ-કિરણો)ની ઊર્જા જે વાયુના આયનીકરણ સ્થિતિમાન જેટલી હોય છે, તે વાયુમાં શોષાવાથી તેનું આયનીકરણ થાય છે. વાયુનું ઇલેક્ટ્રૉન અને ઘન આયનમાં વિભાજન થાય છે. આવા ઇલેક્ટ્રૉન અને આયનોના વાતાવરણને આયનોસ્ફિયર કહે છે. વાયુની ઘનતા, વિકિરણની તીવ્રતા તેમજ અમુક વાયુનું અમુક વિકિરણથી આયનીકરણ થતું હોવાથી જુદી જુદી ઊંચાઈએ અયનસ્તરો (layers) રચાય છે. દિવસ દરમિયાન આયનોસ્ફિયરમાં D, E, F₁ અને F₂ ચાર સ્તરો હોય છે. રાત્રી દરમિયાન સૂર્યપ્રકાશની ગેરહાજરીમાં D સ્તર બનતું નથી તેમજ F₁ અને F₂ સ્તર ભેગા થઈ જાય છે.

ટ્રાન્સમિટરમાંથી નીકળેલા તરંગો E F₁ અને F₂માંથી પરાવર્તિત થઈને પૃથ્વીમાં રિસીવર સુધી પહોંચે છે. દિવસ દરમિયાન વિકિરણ-ઊર્જામાં થતા ફેરફારની અસર પૃથ્વી પર પરત આવતા તરંગો પર થાય છે. જો D layerની તીવ્રતા ખૂબ વધી જાય તો સંદેશાવ્યવહાર ખોરવાઈ જાય છે. રાત્રિના સમયે D layerની ગેરહાજરીમાં પૃથ્વી પર પરત ફરતા તરંગોની તીવ્રતા વધુ હોય છે.

આયનોસ્ફિયરની મદદથી 3MHz – 30MHz આવૃત્તિ-મર્યાદામાં પૃથ્વી પર એક સ્થળેથી બીજા સ્થળે સંદેશાવ્યવહાર સંપૂર્ણ રીતે થઈ શકે છે. બે ચોક્કસ સ્થળો વચ્ચે સતત સંદેશાવ્યવહાર માટે દિવસ અને રાત્રિની આવૃત્તિ જુદી જુદી રાખવામાં આવે છે.

અવકાશી તરંગ (space wave) : આ તરંગને ક્ષોભ-મંડલીય (tropospheric) તરંગ પણ કહે છે. 30 MHzથી વધુ આવૃત્તિવાળા તરંગો અયનમંડળથી પરાવર્તિત થઈ શકતા નથી તેમજ આ આવૃત્તિએ ગ્રાઉન્ડ વેવ પ્રસરણ પણ શક્ય નથી. આથી વધુ ઉચ્ચ આવૃત્તિએ પ્રસરણ સ્પેસ-વેવ દ્વારા થાય છે.

રિસીવર અને ટ્રાન્સમિટર વચ્ચેનું અંતર ઓછું હોય ત્યારે પૃથ્વીની વક્રતાને અવગણી શકીએ. આ સંજોગોમાં ટ્રાન્સમિટરથી રિસીવિંગ ઍન્ટેના સુધી તરંગો બે અલગ અલગ માર્ગે પહોંચે છે. Tથી R સુધી સીધો તરંગ તેમજ પૃથ્વી પરથી પરાવર્તિત થઈ રિસીવર સુધી પહોંચતો TOR તરંગ રિસીવર ઍન્ટેના આગળ મળતી ક્ષેત્ર-તીવ્રતા આ બે તરંગોના સદિશ સરવાળા (vector sum) જેટલી હોય છે. જો તરંગ TR અને TORમાં ફેઝ (phase) વિરુદ્ધ હોય તો તીવ્રતા ઘટે છે અને જો તેઓ સમાન ફેઝ(phase)માં હોય તો તીવ્રતા વધે છે.

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ટ્રાન્સમિટિંગ ઍન્ટેનાની ઊંચાઈ h છે અને તેમાંથી પ્રસારિત થતા તરંગો સુરેખ માર્ગે ગતિ કરી પૃથ્વીની વક્ર સપાટીનાં બિંદુઓ R₁ અને R₂ સુધી મેળવી શકાય છે. આ પ્રસારણ R₁ અને R₂ દ્વારા રચાતા વર્તુળાકાર-વિસ્તાર પૂરતું સીમિત રહે છે. આ વર્તુળની બહારના વિસ્તારમાં આવેલ રિસીવરો દ્વારા આ તરંગો મેળવી શકાતા નથી. આ પ્રકારના પ્રસરણને દૃષ્ટિરેખા (line of sight) સંદેશાવ્યવહાર કહે છે.

સૂત્ર પરથી જણાય છે કે ઍન્ટેનાની ઊંચાઈ વધારવામાં આવે તો line of sight અંતર વધે છે. 30 MHzથી ઉપરની આવૃત્તિ ધરાવતા તરંગોનું પ્રસારણ સ્પેસ-વેવ દ્વારા થાય છે.

જ્યારે વધુ દૂરના અંતર સુધી સંદેશાવ્યવહાર સ્થાપવો હોય તો અવકાશમાં કૃત્રિમ ઉપગ્રહ (satellite) ગોઠવવામાં આવે છે. જ્યારે પૃથ્વીની સપાટીથી આશરે 36,000 Km દૂર ઉપગ્રહને ગોઠવવામાં આવે ત્યારે તેની ભ્રમણકક્ષા પૃથ્વીની ભ્રમણકક્ષા જેટલી હોવાથી તે ભૂસ્થિર જણાય છે. આવા ત્રણ ઉપગ્રહ ગોઠવવામાં આવે તો સંપૂર્ણ પૃથ્વી પર એક સ્થળેથી અન્ય સ્થળે સંદેશાવ્યવહાર સ્થાપી શકાય. આ ઉપગ્રહમાં પૃથ્વીથી આવતા તરંગો ઝીલી તેને પુન: શક્તિશાળી બનાવી અન્ય આવૃત્તિથી પૃથ્વી તરફ મોકલવામાં આવે છે.

ઇન્ફ્રારેડ તરંગ : ઇન્ફ્રારેડ તરંગ દૃશ્યમાન તરંગથી આવૃત્તિમાં ઓછા છે. તે મુક્ત અવકાશ પ્રકાશિકી (free space optics) અથવા તારવિહીન રેષા (wireless fibre) તરીકે ઓળખાય છે. ટ્રાન્સમિટરમાંથી નીકળેલા તરંગો સીધી દિશામાં જઈ રિસીવર સુધી પહોંચે છે. તે ટૂંકા અંતરમાં ઉપયોગી છે. ટીવી રિસીવરનું દૂરથી સંચાલન કરતું રિમોટ-કંટ્રોલ ઇન્ફ્રારેડ તરંગથી કાર્યરત થાય છે.

આમ સંદેશાવ્યવહાર-પ્રણાલીમાં સંદેશાવ્યવહાર-વાહિની ટ્રાન્સમિટર અને રિસીવર વચ્ચેની અગત્યની કડી છે.

જનાર્દન વાસુદેવ દવે