Revisão de tecnologias para construção de antenas de varredura plana para terminais terrestres de comunicações por satélite

A revisão apresenta os rumos do trabalho de pesquisa e desenvolvimento, que atualmente está sendo realizado ativamente em muitos países, a fim de pesquisar tecnologias para a criação de antenas planas com varredura de feixe para terminais de comunicação por satélite terrestre. Entre as inúmeras soluções, o artigo destaca aquelas que, na opinião dos autores, são as mais promissoras. 





Em nosso artigo, revisamos e sugerimos a categorização de várias abordagens de engenharia usadas para desenvolver uma antena de varredura de painel plano de terminal terrestre de comunicação de satélite. Entre muitas soluções destacamos as várias tecnologias e conceitos mais promissores.









Na última década, projetos de pesquisa, desenvolvimento e desenvolvimento têm sido ativamente realizados em muitos países do mundo, com o objetivo de encontrar soluções técnicas para a criação de antenas de tela plana (FPA) de baixo custo. Hoje, o principal fator para isso é o número crescente de cenários planejados para a oferta de serviços de acesso em banda larga (BBA) em objetos móveis.





Várias implementações de FPA são conhecidas há muito tempo, mas até agora elas pertenciam à classe de equipamentos não destinados ao uso em massa. A falta de terminais de usuário de baixo custo com uma antena de varredura plana no mercado é muitas vezes referida como um problema que limita a comercialização de novos sistemas de banda larga via satélite de baixa órbita, na criação dos quais bilhões de dólares são investidos, portanto, um grande número de equipes científicas e de engenharia em todo o mundo estão empenhadas em trabalhar nessa direção.





No processo de resolver o problema de obtenção de parâmetros de FPA aceitáveis ​​para o mercado de massa, pesquisas estão sendo realizadas para melhorar suas características técnicas e operacionais de rádio e, o mais importante, para reduzir o custo de produção de FPA. Como resultado, muitas novas abordagens para a construção de tais antenas aparecem. No artigo, propomos uma classificação das soluções de antenas presentes no mercado, uma visão geral das tecnologias de construção FPA existentes e uma análise de suas perspectivas no mercado de banda larga via satélite.





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6 FPA.





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Um exemplo de um pano PAR
Um exemplo de lâmina APV

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(RF ASIC)

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RF ASIC ( “beamformer”) – , , . , . RF ASIC , - . – – (, pin- ).





Exemplo de antena para RF ASIC
RF ASIC
Estrutura RF ASIC típica
RF ASIC

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: RF ASIC, , G/T. 





: Starlink RF ASIC [6]. 









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Um protótipo de um phased array em cristais líquidos da ALCAN Systems.
ALCAN Systems.
Projeto da célula do ALcan Systems HEADLIGHT
Alcan Systems

-: ALCAN Systems [7], Wafer [8].





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: RF ASIC, . 





: ALCAN Systems [9]. 





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O protótipo do radar radiofotônico da Ruselectronics
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Diagrama funcional do formador do feixe de radiação do phased array radio-óptico

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Aparência da placa de circuito impresso do SatixFy CAR para tarefas de IoT.
SatixFy IoT.
Diagrama funcional do SatixFy CAR
SatixFy

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Terminal de sistemas isotrópicos em lentes de foco
Isotropic systems

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Antena de varredura na lente Rothman

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: Isotropic Solutions [22]. .





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APV da empresa Pivotal
Pivotal
Diagrama funcional de religamento automático Pivotal
Pivotal
Metassuperfície escalar para radiação polarizada circularmente
Abertura da antena Kymeta u7
u7 Kymeta

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