Uydudan küresel konumlama sistemleri alıcıları için karıştırmaya dayanaklı ön-uç elektroniği ve anten tasarımı

Uydudan küresel konumlama sistemi(UKKS) birçok uygulamayı kapsamıştır ve birçok sistemin ayrılmaz parçası olmuştur. UKKS sinyalleri yeryüzünde çok zayıftır ve UKKS uygulama bandında gürültü seviyesinin altındadır. UKKS sinyalleri kasıtlı veya kasıtlı olmayan karıştırmaya karşı çok savunmasız olduğu için, UKKS'nin bu özelliği kullanıcı üzerinde büyük bir dezavantaj olarak kendini gösterir. Karıştırma UKKS servis hizmetinin kaybedilmesine ya da aldatmak olarak tabir edilen yanlış ya da hatalı konumlamaya neden olabilir. Karıştırma koşulları altında UKKS sinyallerinin kaybı, geçmişte ciddi sistem hatalarına neden olmuştur. Karıştırma etkilerini ortadan kaldırmak için, kompleks alıcı mimarilerden, ek uyduları ve frekans bantlarını modülasyon ve şifreleme teknikleriyle bir araya getiren uydu servislerinin yeniden tasarımına kadar uzanan ciddi araştırmalar yapılmıştır. Bu çalışmada, eski veya mevcut UKKS alıcısını değiştirmeden UKKS karışması için ön uç çözümleri öneriyoruz. Çoğu karıştırmaya karşı çözümler, alıcı tarafında, mevcut alıcıları kullanışsız hale getiren önemli donanım ve / veya yazılım değişikliği gerektirir. Kullanıcı tarafındaki çoğu UKKS uygulaması karasal temellidir ve karıştırma sinyalinin düşük yatay açılarından kaynaklandığı varsayılabilir. Önerilen çözüm, antenin iki çalışma modu olan tek ve dizi antenini kullanarak geniş ışıma genişliğinden dar ışıma genişliğe elektronik olarak değiştirilmesiyle düşük yatay açı kaynaklı sinyallere karşı dayanıklılık sağlıyor. Bu modlar arasındaki seçim, RF ön ucunda elektronik olarak gerçekleştirilir. Bu çalışmada UKKS için karıştırmaya dayanıklı bir sistem geliştirilmiştir. İlk olarak, yeni sınıf antenler, tek bir beslemeyle ve kuplör kullanılmadan tüm UKKS bant genişliğini kapsayacak şekilde tasarlanmıştır. Olası sekiz anten tasarımı arasından biri bu uygulama için seçilmiştir ve saha testlerinde kullanılmıştır. Düşük gürültülü yükselticiler, filtreler, kuplörler, zayıflatıcılar ve sinyal algılama döngüsü içeren RF ön uç tasarımı, prototip haline getirilmiş ve test edilmiştir. Sinyal zarfının algılanması ve işlenmesi kısmen, sinyal gücünün ve elektronik anahtar kontrolünün daha hassas bir ölçümünü mümkün kılan bir mikro kontrolör yardımıyla gerçekleştirilmiştir. KKS için saha denemeleri dışarı taşınmıştır ve önerilen sistem, karıştırma koşulları altında üstün performans için doğrulanmıştır.