Инновации в новой ГНСС антенне для высокоточных измерений

Глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС) продолжают развиваться и стали важнейшей инфраструктурой для всего общества. Благодаря созданию GPS (США), а позднее развертыванию спутниковых созвездий другими странами, существует возможность приема доступных сигналов ГНСС, постоянно повышается точность позиционирования, навигации и синхронизации времени.

Расширение вариантов использования этих систем привело к разработке различных типов ГНСС-антенн, оптимизированных для решения множества задач. Однако создание новой антенны обычно требует большего, чем простой модификации конструкции существующих устройств.

Гибкий подход при конструировании необходим для обеспечения следующих требований: более широкой полосы пропускания, стабильности диаграммы направленности, оптимизированного/уменьшенного размера, лучшей эффективности, более низкого коэффициента шума или улучшения таких эзотерических параметров, как осевое соотношение (AR) и вариация фазового центра (PCV).

Все это говорит о том, что антенна является важным элементом в высокоточных ГНСС-измерениях, и недооценивать этот факт нельзя. В данной статье представлены исследования и подход к коммерческой разработке высокоточной ГНСС-антенны компании Tallysman, получившей название VeroStar.

Антенна VeroStar устанавливает новый стандарт производительности для антенн подобного типа и поддерживает прием полного спектра сигналов ГНСС (все созвездия и каналы), а также поправок в L-диапазоне. Антенна сочетает возможности высокоточного отслеживания спутников с малым углом возвышения и эффективного радиоприемного тракта.

Прецизионное изготовление обеспечивает стабильность смещения фазового центра (PCO) и вариации фазового центра (PCV) при переходе от одного спутника к другому. Уникальные характеристики, компактный размер и легкий вес антенного элемента делают VeroStar хорошим кандидатом для использования в современных полевых ГНССприемниках и многих других приложениях в этой области.

Задачи дизайна

Разработка улучшенной конструкции ГНСС-антенны требует учета таких параметров, как возможность слежения за спутниками на малых углах возвышения, обеспечение минимальных значений PCV, эффективность импеданса, осевое соотношение антенны, чувствительность, ширина полосы пропускания, малый вес, компактный и прочный корпус.

Отслеживание на малых высотах

В настоящее время пользователи ГНСС-оборудования широко применяют метод точного позиционирования (PPP), включая спутниковую трансляцию данных коррекции. Поправки PPP транслируются с геостационарных спутников, которые обычно находятся на малых углах возвышения. Энергетический потенциал радиосигнала L-диапазона обычно минимален, поэтому величина усиления сигналов при низких углах возвышения является важным условием.

Данная проблема усугубляется в зонах неуверенного приема спутниковых сигналов, особенно в северных широтах, где потенциал радиосигнала еще меньше. В этом случае разница всего в 1 дБ в усилении сигналов антенны или в отношении сигнал / шум может иметь критическое значение при приеме данных коррекции.

Ключевым параметром конструкции в данном отношении является шумовая добротность (отношение усиления сигналов антенны к шумовой температуре (G/T), где G — усиление сигналов антенны в децибелах на частоте приема, а T — эквивалентная шумовая температура приемной системы в Кельвинах, обычно определяемая коэффициентом шума антенны).

При разработке антенны VeroStar была поставлена цель получить значение добротности в 25,5 дБ/К на углах возвышения в 10 градусов. Коэффициент усиления сигналов большинства приемных элементов антенны ГНСС, таких как металлические пластины или кроссдиполи, быстро спадает по мере уменьшения угла возвышения спутника. Поляризация также становится линейной (а не круговой) при более низких углах из-за наличия подложки, необходимой для усиления сигналов в верхней полусфере над антенной.

Усиление сигналов, идущих из областей вблизи горизонта, также приводит к увеличению способности приемника отслеживать спутники с малым углом возвышения, что приводит к уменьшению PDOP и улучшению ряда других показателей, связанных с точностью измерения псевдодальности.

Большинство представленных на рынке антенн для подвижных ГНСС-приемников (роверов) имеют пиковое усиление сигналов в зените на 3,5–5 дБ при спаде на горизонте на 10–12 дБ (относительно гипотетической изотропной антенны с круговой поляризацией). Обычно усиление сигналов антенны получают из источников, находящихся близко к горизонту, в лучшем случае, около –5 дБ, что недостаточно для оптимального использования данных коррекции в L-диапазоне.

В некоторых исследованиях для решения этой проблемы были предложены различные типы антенн, например, спиральные. Однако их цилиндрическая форма и большая длина делают их непригодными для использования в подвижных ГНСС-приемниках. Кроме того, спиральная антенна зависит от задних лепестков диаграммы направленности, которые могут сделать ее более восприимчивой к переотраженным сигналам из верхней полусферы.

В конструкции антенны VeroStar были использованы широкополосные излучающие элементы (в виде изогнутых лепестков), которые окружают распределенную сеть питания (фидер). Конструкция лепестка важна для усиления сигналов только с правой круговой поляризацией (Right-Hand Circularly Polarized — RHCP) при их приеме на малых углах.

Стабильность фазового центра

Фазовый центр идеальной антенны — это условная точка в пространстве, в которой все сигналы принимаются или передаются независимо от частоты, угла возвышения или азимута радиосигнала. Фазовые центры реальных антенн менее постоянны, и параметры PCV определяют изменения положения «нулевой» точки фазового центра в зависимости от частоты, угла возвышения и азимута принимаемого сигнала.

Данные вариаций фазового центра PCV заносятся в файл в стандартизированном формате ANTEX, который может быть использован при высокоточных измерениях. Азимутальная ориентация антенны ровера обычно неизвестна, поэтому поправки для каждого положения антенны в горизонтальной плоскости не могут быть учтены. Данные вариации PCV в файле ANTEX обычно предоставляются как функция угла возвышения и частоты, но с усредненными данными азимута для каждого угла возвышения и частоты (поправки без учета азимута).

Таким образом, поправки могут применяться для каждой частоты и угла возвышения, но ошибки, связанные с изменением азимутального параметра PCV, не могут быть исправлены в ГНСС-приемнике. При измерениях в режиме «кинематика реального времени» (RTK) системная ошибка представляет собой среднюю квадратическую ошибку PCV антенн базового и подвижного приемника.

Можно установить антенны большего размера, применяемые обычно на базовых станциях, которые обеспечивают значение PCV порядка 1 мм (например, антенны Tallysman VeraPhase или VeraChoke). Но в данном случае, точность комбинированной системы во многом определяется PCV ГНСС-антенны ровера, меньшей по размеру. Таким образом, даже при наличии данных коррекции, азимутальная симметрия антенны ровера является ключевой.

В VeroStar это было решено за счет симметричной конструкции как антенного элемента, так и всего корпуса антенны.

Эффективность и импеданс антенны

Эффективность антенны можно было определить с точки зрения потерь в излучающих элементах из меди (поскольку медь не является идеальным проводником), однако потери в сети питания также вносят свой вклад, поэтому важна оптимизация обоих параметров.

С точки зрения физики большие излучающие элементы необходимы для обеспечения более широкой полосы пропускания, и медь является лучшим компромиссом (серебро лучше, но дорого и обладает рядом недостатков). Это верно и в отношении новой антенны VeroStar, у которой широкие излучающие элементы (лепестки) изготовлены из меди.

Однако лепестки представляют собой пассивные излучатели и расположены вплотную к распределенной сети питания, линии которой являются узкополосными. В итоге увеличение ширины полосы рабочих частот происходит при нагрузке на линию сети питания за счет устойчивости лепестков к широкополосному излучению.

Такая компоновка была выбрана для того, чтобы результирующий импеданс на выходах антенны при отключенной линии передачи был близок к необходимому идеальному импедансу (50 Ом), что требует его минимального согласования.

Почти идеальное согласование в широкой полосе частот очень важно, поскольку оно позволяет преобразовать импеданс до идеального с использованием короткой линии передачи (менее четверти длины волны), в которую включено сверхширокополосное симметрирующее устройство (балун), преобразующее несимметричные электрические сигналы в симметричные.

Каждая из ортогональных осей излучателя электрически независима и сильно изолирована (лучше –30 дБ) даже от соединений пассивных излучателей. Для достижения желаемой круговой поляризации обе оси управляются независимо друг от друга квадратурным фазовращателем (полученным из направленных ответвителей).

Таким образом, эффективные пассивные излучатели в сочетании с абсолютно минимизированными потерями в распределенной сети питания привели к разработке сверхэффективной конструкции антенны, которую будет трудно улучшить.

Коэффициент эллиптичности и коэффициент наклона эллипса поляризации

Коэффициент эллиптичности характеризует способность антенны принимать сигналы с круговой поляризацией. Коэффициент наклона эллипса поляризации — это отношение амплитуды в диаграмме усиления сигналов при положительном угле возвышения (α) к максимальной амплитуде диаграммы усиления сигналов в ее зеркальном отображении (–α).

Хорошие значения коэффициента эллиптичности и угла наклона эллипса поляризации по всей полосе пропускания антенны обеспечивают высокую чистоту приема спутниковых сигналов с правой поляризацией (RHCP) и значительное снижение влияния многолучевости.

Сигналы ГНСС, отраженные от земли, зданий или металлических объектов, таких как транспортные средства, сильно ослабляются, так как имеют левую поляризацию (Left-Hand Circularly Polarized — LHCP). Поскольку антенна VeroStar имеет большее усиление сигналов при малых углах возвышения, то очень низкий коэффициент эллиптичности и высокий для угла наклона эллипса поляризации даже более важны для уменьшения многолучевости.

Целью проектирования было достижения коэффициента эллиптичности в 3 дБ и лучше в плоскости горизонта.

Легкая, прочная и компактная конструкция

Сообщество пользователей требует от производителей все более компактных антенн, но высокоточные антенны для ГНСС-приемников должны обеспечивать прием сигналов как в низких (1160–1300 МГц), так и в высоких (1539–1610 МГц) диапазонах частот ГНСС.

Небольшие антенны имеют ограниченную полосу пропускания, поэтому антенны для подвижных приемников, работающие в полном диапазоне (прием всех сигналов ГНСС), очевидно, должны быть большего размера.

В настоящее время самой маленькой и высокопроизводительной всеполосной антенной, вероятно, является оригинальная антенна Dorne & Margolin C146-XX-X.

При разработке антенны VeroStar одной из основных задач было создание небольшого и легкого излучающего элемента (с учетом требований работы в полной полосе пропускания) с размером подложки диаметром около 100 мм, высотой не более 30 мм и весом не более 100 г. В идеале можно было бы создать и меньшую по размеру версию, но уже с более низкой производительностью.

Конструкция антенны VeroStar позволяет использовать ее как для подвижных ГНСС-приемников, так и в качестве съемной антенны, устанавливаемой в виде отдельного элемента на беспилотные летательные аппараты или даже внутрь спутников CubeSat (формат малых (сверхмалых) искусственных спутников Земли для исследования космоса, имеющих габариты 10х10х10 см при массе не более 1,33 кг).

Предыстория

Главной целью проекта была разработка широкополосной антенны с хорошим осевым соотношением в сочетании со стабильным фазовым центром. Задача состояла в том, чтобы обеспечить прием сигналов со спутников ГНСС при малых углах возвышения, что особенно важно для приема сигналов поправок в L-диапазоне, мощность которых ожидаемо уменьшается при углах возвышения от 100 до 500 над горизонтом. 

Отправной точкой для разработки стало углубленное изучение известной антенны Dorne & Margolin. Конструкция этой антенны десятилетиями использовалась в базовых станциях GPS (обычно в антеннах типа Choke Ring).

Она демонстрирует более высокий коэффициент усиления сигналов при малых углах возвышения над горизонтом (около –3 дБ) по сравнению с другими антеннами, присутствующими на рынке (обычно менее –5 дБ), и довольно высокую стабильность фазового центра, а также имеет компактные размеры.

Конструктивно антенна состоит из двух ортогональных пар коротких диполей над подложкой, с фидерами, расположенными в средней точке диполей, как показано на рис. 1а. Представим, что антенна расположена симметрично относительно подложки, заменив последнюю изображениями диполей, как показано на рис. 1б.

При этом структура работы антенны принимает форму большой круглой петли с однородным током, аналогичную петлеобразной антенне Алфорда, разработанной в начале 1940-х гг. для пеленгации самолетов. Но антенна Dorne & Margolin обладает определенными недостатками.

В соответствии с современными стандартами ее схема питания сложна и имеет потери мощности, а также требует больших затрат на изготовление, что влияет на воспроизводимость и надежность. Значение осевого коэффициента в зените максимальное (до 1,5 дБ) и далее ухудшается до 7 дБ на границе горизонта — фактор, который становится менее значимым при использовании в конфигурации с антенной типа Choke Ring.

Тем не менее, разработчики антенны VeroStar черпали вдохновение в конструкции антенны Dorne & Margolin, отдавая должное ее авторам. Конструктивно антенна VeroStar состоит из лепестков в виде галстука-бабочки, размещенных над круглой подложкой (рис. 2а).

Лепестки подключены к распределенной сети питания, состоящей из простого кросс-дипольного элемента, обеспечивающего низкие потери тока между лепестками и подложкой. Взаимосвязь между лепестками и соответствующей сетью питания обеспечивает максимум тока на поверхности лепестков, а не в центре антенны, как показано на рис. 2б, и в этом отношении достигается распределение тока, аналогичное для антенны Dorne & Margolin.

Такая компоновка дает усиление сигналов при малых углах возвышения, что значительно увеличивает энергетический потенциал для сигналов со спутников ГНСС с малым углом возвышения и спутников, передающих поправки в L-диапазоне.

Круговая поляризация антенны на малых углах возвышения может быть улучшена за счет подбора размеров лепестка, таких как высота, ширина и угол по отношению к подложке. Это решает проблему асимметрии между плоскостями электрического и магнитного полей диаграммы направленности антенны, которая обычно ухудшает осевой коэффициент при малых углах возвышения.

На основании исследований, проведенных при работе над данным проектом, было обнаружено, что геометрия излучателей в виде галстука-бабочки, а также их связь с сетью питания могут улучшить как импеданс, так и полосу пропускания. Таким образом, удалось создать широкополосную антенну с низкими потерями сигналов, перекрывающую диапазон частот ГНСС от 1160 МГц до 1610 МГц.

Рассогласование, связанное с сетью питания, составляет менее 0,3 дБ, а осевое отношение остается равным около 0,5 дБ в зените и обычно составляет менее 3 дБ на горизонте во всем диапазоне частот ГНСС. На ранних стадиях проекта предполагалось, что для достижения поставленной цели будет достаточно всего четырех лепестков.

Однако по мере дальнейших экспериментов и моделирования стало ясно, что увеличение количества лепестков существенно улучшает симметрию устройства. Но за счет увеличения количества лепестков растет и сложность изготовления антенны.

В конечном итоге было определено, что восемь лепестков обеспечивают значительно лучшую симметрию, чем четыре лепестка, с допустимым компромиссом в отношении сложности конструкции сети питания.

Измерения

Дистанционные измерения параметров в дальней зоне для антенны VeroStar были проведены с использованием безэховых камер Satimo в компаниях Microwave Vision Group в Мариетте (США) и в Syntronic R&D Canada в Оттаве (Канада). Измерения выполнялись в диапазоне 1160–1610 МГц, чтобы охватить все используемые частоты ГНСС.

Диаграмма направленности и падение коэффициента усиления сигналов

Диаграммы направленности на различных частотах ГНСС по результатам измерений приведены на рис. 3. Диаграммы направленности нормализованы, показывая усиление сигналов с левой (LHCP) и правой (RHCP )поляризацией на 60 азимутах с шагом в 3 градуса.

Сигналы с компонентой LHCP значительно подавляются в верхней полусфере на всех частотах ГНСС. Разница между усилением сигналов с поляризацией RHCP и LHCP составляет от 31 дБ до 43 дБ, что обеспечивает надежное разделение сигналов.

Кроме того, для других углов возвышения в верхней полусфере сигналы с поляризацией LHCP остаются на 22 дБ ниже максимального усиления сигналов с поляризацией RHCP и даже на 28 дБ в диапазоне от 1200 до 1580 МГц.

На рис. 3 также показано, что антенна имеет постоянное значение амплитуды для сигналов, поступающих с одинаковых углов возвышения, независимо от азимутального направления.

В результате обеспечивается высокая стабильность фазового центра, о котором будет сказано далее.

На рис. 4 показаны изменения значений коэффициента усиления сигналов при смещении к горизонту для антенны VeroStar и шести других антенн для подвижных ГНСС-приемников, представленных на рынке, по данным измерений во время того же сеанса с использованием безэховых камер Satimo.

Значения коэффициента усиления сигналов у VeroStar меняются не так значительно, как у других антенн. Амплитуда сигналов от точки визирования антенны VeroStar (зенит) до горизонта уменьшается с 6,5 дБ до 8 дБ для всех диапазонов частот.

Высокие значения коэффициента усиления сигналов от источников на малых углах возвышения (низкий коэффициент падения) делают антенну более восприимчивой к помехам, вызванным многолучевостью.

Переотраженные сигналы — это в основном запаздывающие сигналы с левой поляризацией. Если они передаются от источников с большими углами возвышения, проблем не возникает, потому что коэффициент эллиптичности антенны для этих углов низкий.

Таким образом, прием паразитных переотраженных сигналов будет минимальным. Однако обычно в антеннах переотраженные сигналы от источников на малых углах возвышения ухудшают качество наблюдений из-за плохих характеристик эллиптичности и низкого коэффициента угла наклона эллипса поляризации.

При малых углах возвышения антенна VeroStar обладает исключительными характеристиками эллиптичности и хорошим коэффициентом угла наклона эллипса поляризации, что значительно снижает многолучевые помехи.

Измерения с помощью антенны VeroStar проводились в условиях высокой многолучевости и затем сравнивались с результатами других антенн для подвижных ГНСС-приемников, представленных на рынке. Измерения показали, что фазовый шум при угле возвышения в 5 градусов составляет от 6 дБ до 10 дБ на всех частотах ГНСС.

Другие антенны работают аналогично, но имеют значительно большее уменьшение коэффициента усиления сигналов. Это наглядно демонстрирует, что антенна VeroStar обеспечивает большее усиление сигналов на малых углах возвышения, а также имеет высокую степень уменьшения влияния многолучевости.

Коэффициент усиления сигналов и эффективность антенны

На рис. 5 видно как усиливаются сигналы с правой поляризацией (RHCP) антенны VeroStar в зените и при угле возвышения 10 градусов для всех частот ГНСС. Измерения показывают, что антенна имеет значения коэффициента усиления сигналов в зените от 4,1 дБ на частоте 1160 МГц до 3,6 дБ на частоте 1610 МГц.

Усиление сигналов антенны при угле возвышения в 10 градусов варьируется от –1,45 дБ до –2,2 дБ и является максимальным в частотном диапазоне, используемом для передачи поправок в L-диапазоне (1539–1559 МГц).

Эффективность излучения антенны составляет 70–89% на всей полосе пропускания. Это соответствует внутренним («скрытым») потерям всего в 0,6–1,5 дБ, включая потери в медных элементах, линии сети питания, цепи согласования и Г-образном гибридном ответвителе.

Данные характеристики существенно лучше по сравнению с другими типами антенных элементов, например, спиральными антеннами, которые демонстрируют внутреннюю потерю эффективности, близкую к 4 дБ на более низких частотах ГНСС.

Благодаря встроенному широкополосному предварительному фильтру, а также малошумящему усилителю был получен коэффициент добротности, равный 25 дБ/К при угле возвышения в 10 градусов.

Коэффициент эллиптичности (осевое соотношение)

Значения коэффициента эллиптичности для антенны VeroStar при различных углах возвышения показаны на рис. 6.

Антенна обладает исключительными характеристиками коэффициента эллиптичности во всех диапазонах частот ГНСС и для всех углов возвышения, при этом его значение не превышает 3,5 дБ, что увеличивает способность антенны отклонять сигналы с левой поляризацией (LHCP), полученные в результате отражений от ближайших автомобилей или зданий. Следовательно, чувствительность антенны к многолучевым помехам значительно снижается.

На рис. 7 характеристики коэффициента эллиптичности антенны VeroStar на горизонте сравниваются с шестью антеннами для подвижных ГНСС-приемников, представленными на рынке.

Антенна VeroStar имеет средний коэффициент эллиптичности в 2 дБ на горизонте (антенны конкурентов обычно показывают около 6 дБ), что демонстрирует ее способность отслеживать «чистые» сигналы с правой поляризацией (RHCP) и обеспечивает значительное уменьшение влияния многолучевости при малых углах возвышения.

Стабильность фазового центра

В программе Matlab был разработан код для оценки стабильности фазового центра по полученной диаграмме направленности. На рис. 8 показаны максимальные отклонения фазового центра антенны VeroStar и шести антенн для подвижных ГНСС-приемников, представленных на рынке, для четырех распространенных частот ГНСС.

Видно, что максимальное общее отклонение фазового центра антенны VeroStar составляет менее 2,9 мм для всех диапазонов частот, что меньше, чем у других протестированных антенн. Кроме того, отклонение фазового центра антенны существенно не зависит от частоты. Это сравнение подтверждает исключительно высокую стабильность фазового центра антенны VeroStar.

Конструкция усилителя с низким шумом

Наилучшее достижимое отношение уровня несущего сигнала к шуму (C/Ш) для сигналов с высокой плотностью информационного потока ограничено эффективностью каждого из антенных элементов, коэффициентом усиления сигналов и общим коэффициентом шума приемника.

Количественно это можно определить с помощью коэффициента добротности, над которым обычно преобладает коэффициент шума входного малошумящего усилителя.

В конструкции малошумящего усилителя в составе антенны VeroStar принятый сигнал разделяется на более низкие частоты ГНСС (1160–1300 МГц) и более высокие частоты ГНСС (1539–1610 МГц) в диплексере, подключенном непосредственно к контактам антенны, а затем предварительно фильтруется в каждой полосе.

Именно здесь высокое значение коэффициента усиления сигналов и эффективность антенного элемента обеспечивает начальное преимущество, поскольку неизбежные потери, вносимые диплексером и фильтрами, компенсируются более значительным усилением сигналов антенны, и это обеспечивает высокое значение ее добротности.

При этом ГНСС-приемники должны работать с насыщенным радиочастотным спектром, и существует ряд сигналов высокого уровня, создающих помехи, которые могут заполнять диапазон и снижать чувствительность ГНСС-приемников.

К ним относятся сигналы мобильных телефонов, в частности, сигналы перспективного стандарта LTE в диапазоне 700 МГц, которые представляют опасность из-за возможности генерации гармоник в малошумящем усилителе антенн ГНСС.

Другими потенциально мешающими сигналами являются Globalstar (1610–1618,25 МГц), Iridium (1616–1626 МГц) и Inmarsat (1626–1660,5 МГц), которые представляют собой сигналы спутниковой связи высокой мощности, близкие по частоте к сигналам ГЛОНАСС.

Поэтому конструкция малошумящего усилителя в антенне VeroStar — это компромисс между максимальной чувствительностью и абсолютным подавлением помех.

Первой защитной мерой в малошумящем усилителе является добавление многоэлементных полосовых фильтров на выходах антенных элементов (перед малошумящим усилителем). Они добавляют потерю сигнала в 1 дБ из-за своей узкой полосы пропускания и уникальных характеристик шумоподавления.

Соответственно коэффициент шума в малошумящем усилителе увеличивается почти на столько же из-за дополнительно вносимых потерь предварительных фильтров.

Второй защитной мерой является использование малошумящего усилителя с высокой линейностью. Это достигается без какого-либо значительного увеличения энергопотребления за счет применения микросхем малошумящего усилителя, использующих отрицательную обратную связь для обеспечения контролируемого импеданса и усиления в широкой полосе пропускания.

Следует иметь в виду, что если в настоящее время в окружающем пространстве изначально помехи отсутствуют, то это может очень быстро измениться в дальнейшем в связи с развитием телекоммуникационных услуг, поэтому наличие защиты от помех целесообразно даже в условиях спокойной радиочастотной обстановки.

Потенциально нежелательным побочным эффектом таких предварительных фильтров является дисперсия сигнала, которая может быть результатом переменной задержки в полосе пропускания. Таким образом, важно учитывать эти критерии при выборе подходящих предварительных фильтров.

Фильтры в малошумящем усилителе антенны VeroStar приводят к максимальному изменению общей задержки менее 10–9 с как на более низких частотах ГНСС (1160–1300 МГц), так и на более высоких частотах ГНСС (1539–1610 МГц).

Заключение

Следует отметить, что в статье описаны характеристики разработанной антенны VeroStar с превосходными электрическими свойствами для приема радиосигналов с правой поляризацией, оптимизированной для работы с несколькими созвездиями ГНСС и многочастотными подвижными ГНСС-приемниками.

Антенна обладает высокой чувствительностью при малых углах возвышения, высокой эффективностью, очень низким осевым отношением и высокой стабильностью фазового центра.

Легкий и компактный антенный элемент заключен в несколько прочных корпусов, спроектированных и изготовленных с расчетом на надежность, чтобы выдержать любые испытания при работе даже в сложных полевых условиях.

Антенна VeroStar имеет достаточную полосу пропускания для приема всех существующих в настоящее время и планируемых сигналов ГНСС, обеспечивая при этом высокие стандарты качества.

Испытания антенны показали, что новая конструкция (изогнутые лепестки, соединенные со скрещенными диполями, связанными с высокоэффективным малошумящим усилителем) обладает уникальными характеристиками, особенно в осевом соотношении, уменьшении влияния кросс-поляризации и стабильности фазового центра.

Эти функции делают VeroStar идеальной антенной для подвижных ГНСС-приемников, где требуется отслеживание спутников на малых углах возвышения, обеспечивая пользователям новый уровень точности позиционирования.

Авторы статьи:

Реза Мовахединия (Reza Movahedinia) — Tallysman, Канада Окончил Университет Конкордия (Монреаль, Канада). Доктор философии (PhD) в области электротехники и вычислительной техники. В настоящее время — инженер-исследователь компании Tallysman.

Джулиен Хоткер (Julien Hautcoeur) — Tallysman, Канада Окончил Институт электроники и телекоммуникаций Университета Ренн 1 (Франция). Доктор философии (PhD) в области обработки сигналов и телекоммуникаций. В настоящее время — директор по исследованиям и разработкам ГНСС-продукции компании Tallysman.

Джайлс Пантер (Gyles Panther) — Tallysman, Канада Окончил Лондонский городской университет (Великобритания) и имеет диплом в области прикладной физики. В настоящее время — президент и главный технический директор компании Tallysman.

Кен Маклеод (Ken MacLeod) — Tallysman, Канада Окончил Университет Торонто (Канада) и получил степень бакалавра наук. В настоящее время — менеджер производственной линии компании Tallysman.

Перевод статьи выполнен ООО "ГНСС плюс" в 2020 году.