Бортовые цифровые многолучевые антенные решетки для систем спутниковой связи, Пономарев Л.И., Вечтомов В.А., Милосердов А.С., 2018

Бортовые цифровые многолучевые антенные решетки для систем спутниковой связи, Пономарев Л.И., Вечтомов В.А., Милосердов А.С., 2018.

Рассмотрены возможности спутниковых многолучевых зеркальных и линзовых антенн, а также особенности построения бортовых цифровых многолучевых антенных решеток на основе крупноапертурных зеркальных и линзовых излучателей. Приводятся результаты оптимизации структуры и характеристик крупноапертурных излучателей, а также антенных решеток из них. Показаны преимущества многолучевых круппоапертурных излучателей при построении антенных решеток для глобальных систем спутниковой связи и возможные схемотехнические и конструктивные решения по построению цифровых антенных решеток. Для специалистов в области разработки систем спутниковой связи, а также аспирантов и студентов, обучающихся по специальностям «Радиоэлектронные системы и комплексы» и «Радиотехника».




Общие принципы построения систем спутниковой связи.
ССС в общем случае состоит из системы РТР, расположенных на орбитальных КА, наземного сегмента ЗС и абонентов, объединенных системой управления. Ключевым устройством РТР является приемопередающая антенна, с помощью которой осуществляется канал связи — ретрансляция сигнала от одного абонента к другому. Параметры антенны РТР оказывают решающее влияние на характеристики канала связи. Первенство в создании ССС по праву принадлежит СССР. Первый запуск КА «Молния-1» (рис. 1.1, а) на высокоэллиптическую орбиту (рис. 1.1 6) был осуществлен 23 апреля 1965 г., а официальное открытие телевизионной сети «Орбита» с использованием этих КА связи состоялось 2 ноября 1967 г.

РТР КА «Молния-1» был оснащен двумя разворачиваемыми зонтичными антеннами диаметром 1,2 м (рис. 1.1, в), ширина диаграммы направленности (Д1Г) которых была около 18°, что обеспечивало связью в апогее орбиты всю видимую поверхность Земли. Бортовой передатчик на частоте F = 0,8 - 1,0 ГГц выдавал мощность 40 Вт. КА «Молния-1» предназначался для обеспечения телефонно-телеграфного сообщения на территории СССР, а также для передачи программ центрального телевидения на 20 специально созданных ЗС с зеркальными антеннами диаметром не менее 12 м (система «Орбита»).

Оглавление.
Предисловие.
Список сокращений.
Введение.
Глава 1. Системы глобальной и региональной спутниковой связи и основные требования, предъявляемые к их антенным устройствам.
1.1. Общие принципы построения систем спутниковой связи.
1.2. Гибридно-зеркальные и гибридно-линзовые схемы построения антенн для космических ретрансляторов геостационарных спутников связи.
1.3. Антенные системы и диаграммообразующие схемы зарубежных космических ретрансляторов с зонированным обслуживанием.
1.4. Проблемы применения ФАР в качестве антенн бортовых ретрансляторов.
Глава 2. Кортовая многолучевая зеркальная антенна для геостационарного космического ретранслятора Кu-диапазона.
2.1. Основные направления повышения эффективности бортового космического ретранслятора для обеспечения связью территории РФ.
2.2. Частотно-поляризационный план и структура парциальных лучей МЛА региональной системы спутниковой связи.
2.3. Бортовая гибридно-зеркальная антенна для покрытия территории РФ.
2.4. Результаты моделирования антенной системы.
2.5. Оптимизация и расчет излучателя многоэлементного облучателя МЛА.
2.6. Конструктивное исполнение МЛА.
2.7. Результаты экспериментальных исследований МЛА.
Глава 3. Зеркальный крупноапертурный излучатель для многолучевой антенной решетки системы спутниковой связи.
3.1. Крупноапертурный излучатель для многолучевой антенной решетки.
3.2. Анализ и оптимизация параметров многолучевого зеркального КАИ.
3.3. Оптимальные схема и алгоритм возбуждения многоэлементного облучателя.
3.4. Моделирование рельефа КУ многолучевого зеркального крупноапертурного излучателя.
3.5.Оптимизация уровня пересечения соседних лучей и рельефа КУ в зеркальном КАИ с 7-элементным облучателем.
3.6. Диаграмма направленности и рельеф КУ многолучевого зеркального КАИ с облучателем в виде семи круглых волноводов, заполненных диэлектриком.
3.7. Коэффициент избыточности многолучевых антенных решеток из КАИ.
Глава 4. Линзовый многолучевой диэлектрический крупноапертурный излучатель МАР.
4.1. Выбор профиля апланатической линзы.
4.2. Электродинамическое моделирование линзового КАИ с облучателем из семи волноводно-стержневых антенн.
4.3. Оптимизация профиля линзы и элемента облучателя КАИ.
4.4. Диаграмма направленности линзового КАИ.
4.5. Рельеф коэффициента усиления линзовою КАИ.
4.6. Анализ частотных характеристик линзового КАИ.
Глава 5. Многолучевой линзовый крупноапертурный излучатель, выполненный на основе волноводной линзы.
Глава 6. Многолучевые цифровые антенные решетки из крупноапертурных излучателей.
6.1. Схемы построения бортовых многолучевых ЦАР из КАИ.
6.2. О минимальном количестве излучателей в многолучевых антенных решетках из КАИ.
6.3. Диаграммы направленности многолучевых антенных решеток из КАИ.
6.4. Адаптивная антенна миллиметрового диапазона волн КАИ Milstar-ll.
6.5. Адаптивная многолучевая система для космического аппарата третьего поколения — Advanced ENF.
Глава 7. Схемотехнические и конструктивные решения по построению цифровой бортовой МЛА-диапазона.
7.1. Структурная схема входных цепей МАР.
7.2. Конструктивные особенности цифровых антенных решеток из КАИ.
7.3. Анализ прочностных характеристик приемной бортовой антенны.
7.4.1 Цифровая обработка сигналов в бортовой антенне.
7.5. Технические решения по реализации конструкции АЦП.
Литература.

Купить .





Теги: учебник по электронике :: электроника :: электротехника :: Пономарев :: Вечтомов :: Милосердов