-
شماره ركورد
14592
-
شماره راهنما(اين فيلد مربوط به كارشناس ميباشد لطفا آن را خالي بگذاريد)
14592
-
پديد آورنده
حسن خجستهپناه
-
عنوان
طراحي يك آنتن شكلپذير در باند L با قابليت تغيير پترن و پلاريزاسيون به منظور استفاده در ترمينالهاي زميني ماهوارههاي LEO
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي فناوري ماهواره
-
سال تحصيل
فروردينماه 1394
-
تاريخ دفاع
فروردينماه 1394
-
استاد راهنما
دكتر محمد سليماني
-
استاد مشاور
دكتر حسن صديقي
-
دانشكده
فناوريهاي نوين
-
چكيده
چكيده
امروزه هندستهاي ماهوارهاي يكي از ادوات رايج ارتباطي خصوصا در مناطق دورافتاده هستند. از هندستها براي انتقال صوت و يا ديتا استفاده ميشود. ماهوارههاي پشتيبان در برخي از شبكههاي ارتباطي ماهوارهاي نظير ايريديوم و گلوبالاستار در مدار LEO قرار دارند. در كنار تمامي مزايا، مدت زمان محدود رؤيت ماهواره توسط كاربر را ميتوان يكي از معايب شبكههاي مبتني بر ماهوارههاي LEO دانست. لذا استفاده از تعداد زيادي ماهواره براي پوششدهي كامل و دائمي كرهي زمين ضروري است. از طرفي اگر ماهواره سبكوزن باشد، پيچيدگي از تجهيزات ماهوارهاي به ادوات زميني منتقل خواهد شد. استفاده از يك فرستندهي پرقدرت در هندستها به علت محدوديت توان و خطرات بالقوه امكانپذير نيست. از طرفي بهكارگيري مكانيزم مكانيكي براي جهتدهي آنتن در راستاي ماهواره در هندستها عملي نيست. لذا ميتوان از مكانيزم الكتريكي براي جهتدهي الگوي تشعشعي آنتن بهره گرفت و از نهايت بهرهي آنتن در راستاي مورد نظر استفاده كرد. يكي از گزينهها استفاده از آنتنهاي آرايه فازي است. اما بهكارگيري اين نوع آنتنها در هندستهاي ماهوارهاي به دليل هزينهي بالا و ساختار پيچيده عملاً مقدور نيست. يكي ديگر از گزينهها استفاده از آنتنهاي شكلپذير با قابليت تغيير پترن (PRA) است. در ساختار اين نوع آنتنها تعدادي سوئيچ الكترونيكي تعبيه ميشود و با تغيير حالت سوئيچها، ساختار آنتن و توزيع جريانها دگرگون ميشود. در اين پروژه با استفاده از مفهوم آنتن ياگي و با نگاهي به نيازمنديهاي فني هندستهاي ماهوارهاي، يك آنتن در باند L با پلاريزاسيون دايروي و شكلپذير با قابليت تغيير پترن در پنج جهت طراحي كرديم. پترن اين آنتن امكان چرخش در زواياي Azimuth و Elevation را دارد. همچنين قابليت تغيير پلاريزاسيون از LHCP به RHCP يا بالعكس در شبكهي تغذيهي آنتن تعبيه شده است. لازم به ذكر است كه ساخت و تست اين آنتن در دستور كار نبود اما پس از تكميل طراحي و در مدت محدود باقيمانده موفق به ساخت و مونتاژ آنتن شديم و مراحل تست آن باقي ماند.
امروزه با گسترش ارتباطات بيسيم، هندستهاي ماهوارهاي به يكي از ادوات رايج ارتباط مخابراتي تبديل شدهاند. وظيفهي يك هندست ماهوارهاي برقراري ارتباط با ماهواره و ارسال و دريافت داده است. به عبارتي هندست بايد توانايي ايجاد لينك مخابراتي با توجه به نيازمنديهاي پروژه را داشته باشد.
يكي از اجزاء مهم هر هندست ماهوارهاي آنتن آن است. آنتن هندست بايد بخش عظيمي از كرهي آسماني را پوشش دهد چرا كه در غير اينصورت كارايي مناسبي نخواهد داشت. از طرفي اگر ماهواره سبكوزن باشد، پيچيدگي از ماهواره به زمين منتقل ميشود. آنتن هندستهاي چنين ماهوارههايي بايد داراي بهرهي بالا جهت ارتباط با ماهواره باشد. با توجه به اينكه استفاده از مكانيزم مكانيكي در هندستهاي ماهوارهاي عملا غيرممكن است، لذا تنها گزينهي موجود استفاده از آنتنهايي با قابليت تغيير پترن است. استفاده از آنتنهاي آرايهي فازي به علت پيچيدگي و هزينهي زياد و با توجه به محدوديتهاي هندست گزينهي مناسبي نميتواند باشد. در اين مسأله ميتوان از آنتنهاي شكلپذير با قابليت تغيير پترن (PRA) بهره برد.
يكي از چالشهاي حوزهي آنتنهاي شكلپذير، تغيير پترن دايروي با حفظ وضعيت پلاريزاسيون است. ما در اين پروژه با نيمنگاهي به مشخصات فني ماهوارههاي LEO و بهرهگيري از مفهوم آنتنهاي ياگي به توسعهي طرح جديدي از آنتنهاي شكلپذير با پلاريزاسيون دايروي با قابليت تغيير پترن و پلاريزاسيون پرداختهايم.
واژه‌هاي كليدي: آنتن شكلپذير، ماهواره LEO، ايستگاه زميني، موبايل ماهوارهاي، تغيير پترن، تغيير پلاريزاسيون
-
لينک به اين مدرک :
