Sistema de antenas múltiples reconfigurables con tecnología de combinación de haces para comunicaciones de UAV a todo
Autores: Choi, Yu-Seong; Park, Jeong-Su; Lee, Wang-Sang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Sistema de antenas múltiples reconfigurables con tecnología de combinación de haces para comunicaciones de UAV a todo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propuesta
Antena reconfigurable de haz
UAVs
Tecnología de combinación de haces
Sistema de antenas múltiples
Red de alimentación de estructura CPW-G
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Este documento propone una antena reconfigurable de haz para vehículos aéreos no tripulados (UAV) con amplia cobertura de haz mediante la aplicación de tecnología de combinación de haces a múltiples antenas con diferentes patrones de haz. El sistema de antena multi-propuesto consta de una antena de parche circular y una antena de monopolo meandrada impresa de perfil bajo. Para la combinación de haces, se propone una red de alimentación de estructura de guía de onda coplanar con tierra (CPW-G), que consta de dos puertos de entrada, un acoplador híbrido de 90 grados, una línea de retardo de fase de 90 grados de microstrip y un interruptor de un solo polo y doble tiro (SPDT). Realiza la función de distribución de potencia y ajuste de fase, y sintetiza el haz de lado amplio de la antena de monopolo y el haz de extremo de la antena de parche para formar los haces directivos de lado amplio en cuatro direcciones diferentes. El sistema de antena propuesto opera a 5-5.5 GHz, que cubre tanto las frecuencias de control terrestre de UAV (5.03-5.09 GHz) como las frecuencias de misión de UAV (5.091-5.150 GHz). La ganancia máxima, eficiencia total y ancho de haz a media potencia (HPBW) del sistema de antena son aproximadamente 5.8 dBi, 76%, 145 grados en el plano de elevación y 360 grados en el plano de azimut respectivamente. Su tamaño eléctrico y peso están en 5.09 GHz y 19.2 g, respectivamente.
Descripción
Este documento propone una antena reconfigurable de haz para vehículos aéreos no tripulados (UAV) con amplia cobertura de haz mediante la aplicación de tecnología de combinación de haces a múltiples antenas con diferentes patrones de haz. El sistema de antena multi-propuesto consta de una antena de parche circular y una antena de monopolo meandrada impresa de perfil bajo. Para la combinación de haces, se propone una red de alimentación de estructura de guía de onda coplanar con tierra (CPW-G), que consta de dos puertos de entrada, un acoplador híbrido de 90 grados, una línea de retardo de fase de 90 grados de microstrip y un interruptor de un solo polo y doble tiro (SPDT). Realiza la función de distribución de potencia y ajuste de fase, y sintetiza el haz de lado amplio de la antena de monopolo y el haz de extremo de la antena de parche para formar los haces directivos de lado amplio en cuatro direcciones diferentes. El sistema de antena propuesto opera a 5-5.5 GHz, que cubre tanto las frecuencias de control terrestre de UAV (5.03-5.09 GHz) como las frecuencias de misión de UAV (5.091-5.150 GHz). La ganancia máxima, eficiencia total y ancho de haz a media potencia (HPBW) del sistema de antena son aproximadamente 5.8 dBi, 76%, 145 grados en el plano de elevación y 360 grados en el plano de azimut respectivamente. Su tamaño eléctrico y peso están en 5.09 GHz y 19.2 g, respectivamente.