In this paper, the triband mobile antenna system for broadband multimedia service in the Ka/K band and direct-broadcast-satellite service in the Ku band is proposed. The proposed antenna has a modified hybrid antenna (HA) structure with a Cassegrain reflector system with feeder for the K/Ka band, and a microstrip array for Ku-band service is composed of four linear subarrays and stacked on the subreflector of the HA. The main purpose of the proposed HA is to realize a high-gain mobile satellite antenna system with rapid 2-D beam scanning ability at low cost. Therefore, we proposed a novel beam-steering method through a subreflector that is rotational and flat. The feeder is composed of 20 dual-band and dual polarized horn elements in a hexagonal structure with an oval-shaped rim to maximize the efficiency of the HA. For system size reduction, small-sized active channel blocks composed of four channels were developed for signal amplification and main beam control, and the active channels for the transmitter and the receiver are connected with the horn elements of the feeder, respectively. In addition, the triplexers were very helpful for structurally simplifying the HA. A fabricated HA was successfully tested in a Korean satellite communications environment with motion simulator that can replace motor vehicles, and all radiation patterns in a beam-steering angle meet the international regulation of the International Telecommunication Union Radiocommunication Sector S.465-5

چکیده

در این مقاله، سیستم آنتن متحرک مخابراتی برای سرویس چندرسانه ای پهن باند در باند Ka/K و سرویس ماهواره ای پخش مستقیم در باند Ku پیشنهاد می گردد. آنتن پیشنهادی دارای یک ساختار آنتن هیبریدی اصلاح شده (HA)  با یک سیستم منعکس کننده ی کاسگرین به همراه یک فیدر برای باند K/Ka می باشد و یک آرایه ی میکرو نواری برای سرویس باند Ku از 44 زیر آرایه ی خطی تشکیل شده است و روی زیرمنعکس کننده ی HA انباشته شده است. هدف اصلی از HA پیشنهادی، تحقق عملکرد یک سیستم آنتن ماهواره ای متحرک با بهره ی بالا و توانایی اسکن سریع پرتو 22 بعدی با هزینه ی اندک می باشد. بنابراین، ما یک روش نوین هدایت پرتو با یک زیر منعکس کننده ای که چرخشی و هموار می باشد پیشنهاد دادیم.  فیدر متشکل از 20 المان شاخی دو بانده یا دو قطبی به صورت یک ساختار 8 ضلعی با یک دیواره ی بیضی شکل برای ماکسیمم کردن بازده HA می باشد. برای کاهش اندازه ی سیستم، بلوک های کانال فعال با اندازه ی کوچک که متشکل از 44 کانال می باشند برای تقویت سیگنال و کنترل پرتوی اصلی توسعه داده شدند و کانال های فعال برای ترنسمیتر و گیرنده با المان های شاخی فیدر متصل می شوند. بعلاوه، تری پلکسرها برای ساده سازی ساختاری HA خیلی کمک کننده بودند. یک HA ساخته شده به طور موفقیت آمیزی در محیط ارتباطات ماهواره ای کره ای  (کشور کره) با شبیه ساز حرکت که می تواند جایگزین وسایل نقلیه موتوری شود آزمایش شود و تمامی الگوهای پرتویی در یک زاویه ی هدایت پرتو، اصلاحات بین المللی بخش ارتباطات رادیویی اتحادیه مخابرات بین المللی  S.465-5 را برآورده می نماید.

1-مقدمه

در سال های اخیر رشد چشم گیری در ارتباطات متحرک وجود داشته است، و تکنولوژی های بی سیم جدید به سرعت ظهور نموده اند. از آنجایی که تقاضا برای ارتباطات مخابراتی همواره و در همه جا وجود دارد، و همواره در حال افزایش می باشد، روند طراحی شبکه ی نا همگون سریع تر رشد خواهد نمود که ادغام یکپارچه ای را حمایت می نماید. ارتباطات ماهواره ای نقشی اساسی در حمایت از چنین ساختارهایی از طریق ماهواره های هیبریدی و زیرساختارهای با سیم و بی سیم بازی می کند...