FI115087B - Antennijärjestelmä ja menetelmä aktiivisen, signaalia lähettävän radioluotaimen atsimuutti- ja elevaatiokulman mittaamiseen - Google Patents

Antennijärjestelmä ja menetelmä aktiivisen, signaalia lähettävän radioluotaimen atsimuutti- ja elevaatiokulman mittaamiseen Download PDF

Info

Publication number
FI115087B
FI115087B FI20022202A FI20022202A FI115087B FI 115087 B FI115087 B FI 115087B FI 20022202 A FI20022202 A FI 20022202A FI 20022202 A FI20022202 A FI 20022202A FI 115087 B FI115087 B FI 115087B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
antenna
elevation
azimuth
combination
field
Prior art date
Application number
FI20022202A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20022202A (fi
FI20022202A0 (fi
Inventor
Pentti Karhunen
Henry Andersson
Jarkko Korte
Juhana Jaatinen
Original Assignee
Vaisala Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vaisala Oyj filed Critical Vaisala Oyj
Publication of FI20022202A0 publication Critical patent/FI20022202A0/fi
Priority to FI20022202A priority Critical patent/FI115087B/fi
Priority to JP2004560545A priority patent/JP4410684B2/ja
Priority to PCT/FI2003/000963 priority patent/WO2004055939A1/en
Priority to EP03780196A priority patent/EP1579531A1/en
Priority to CNA2003801062467A priority patent/CN1726616A/zh
Priority to RU2005122309/09A priority patent/RU2316858C2/ru
Priority to US10/538,851 priority patent/US7468706B2/en
Priority to AU2003288297A priority patent/AU2003288297A1/en
Publication of FI20022202A publication Critical patent/FI20022202A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI115087B publication Critical patent/FI115087B/fi

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/02—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system using mechanical movement of antenna or antenna system as a whole
    • H01Q3/04—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system using mechanical movement of antenna or antenna system as a whole for varying one co-ordinate of the orientation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/04—Details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/14—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
    • G01S3/46—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/14—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
    • G01S3/46—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems
    • G01S3/48—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems the waves arriving at the antennas being continuous or intermittent and the phase difference of signals derived therefrom being measured
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/28—Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/24—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the orientation by switching energy from one active radiating element to another, e.g. for beam switching
    • H01Q3/242—Circumferential scanning

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

115087
Antennijärjestelmä ja menetelmä aktiivisen, signaalia lähettävän radioluotaimen atsimuutti- ja elevaatiokulman mittaamiseen
Esillä oleva keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaista antennira-5 kennetta.
Keksintö myös koskee patenttivaatimuksen 12 johdanto-osan mukaista menetelmää.
Keksintö koskee myös menetelmää aktiivisen, signaalia lähettävän radioluotaimen atsi-10 muutti- ja elevaatiokulman mittaamiseen.
Esillä oleva keksintö koskee ilmakehän luotausjäijestelmiä, joilla ilmakehän ominaisuuksia mitataan paikalta itsenäisten, oman tehon syötön omaavien aktiivisten komponenttien avulla, joita kutsutaan tyypillisesti radioluotaimiksi ja jotka sisältävät lähettimen. Tämän 15 tekniikan tyypillisiä piirteitä ovat epäaktiiviset (ei lähettävät) vastaanottoantennit ja se seikka, että mittauslaite (radioluotain) joko kohotetaan tai pudotetaan mitattavan avaruuden läpi.
. * : Radioluotaimen antureiden paikalta mittaamat parametrit, kuten ilman paine, lämpötila ja ;. 20 suhteellinen kosteus lähetetään kaukomittauslinkin kautta vastaanottavaan asemaan. Mui- ; ‘ · ta kiinnostuksen kohteena olevia parametreja ovat tuulen nopeus ja suunta, jotka voidaan ; * ·, · mitata navigointiapuverkon, kuten GPS tai Loran-C avulla, primaarisen tai sekundaarisen :' \: tutkan avulla tai passiivisella (ei lähettävällä) ja itsenäisellä (ei käytetä navigointiapu- :' ’: verkkoja) radioteodoliitilla. Radioluotaimen korkeus voidaan laskea ilman paineen, läm- 25 pötilan j a kosteuden datasta.
: . · Keksinnön tavoitteena on määrittää aktiivisen radioluotaimen atsimuutti- ja elevaa- ': tiokulma kolmeulotteisessa avaruudessa passiivisella (ei lähettävällä) antennirakenteella, •: joka on navigointiapuverkoista riippumaton. Keksinnön tyypillinen sovellus on paikantaa 30 radioluotain, joka on päästetty ilmakehään vedyllä tai heliumilla täytetyn ilmapallon avul- • · * * 2 115087 la. Radioluotaimen atsimuutti- ja elevaatiokulma määritetään vastaanotetusta radioluo-taimen signaalista.
Tuulen nopeus ja suunta voidaan laskea peräkkäisten atsimuutti-ja elevaatiokulmien ja 5 radioluotaimen korkeuden perusteella.
Aiemmat 1680 MHz meteorologista taajuuskaistaa käyttävät ratkaisut seuraavat radioluo-tainta mekaanisesti sekä atsimuutti- että elevaatiosuunnassa. Tämän ratkaisun haittana on monimutkainen ja kallis vastaanottoantennin mekaaninen rakenne.
10
Ennestään tunnettujen ratkaisujen toisena haittana on niiden kyvyttömyys vaimentaa maaheijastuksia tarpeeksi, kun radioluotaimen signaali otetaan vastaan pienestä elevaatiokulmasta.
15 Esillä olevan keksinnön tavoitteena on ratkaista nämä ennestään tunnetun tekniikan ongelmat sekä antaa täysin uuden tyyppinen antennirakenne ja menetelmä radioluotaimen atsimuutti-ja elevaatiokulman määritykseen.
•. : Keksinnön tavoite saavutetaan kiinteästi taaksepäin kallistetulla antennikentällä, jossa ".. · 20 antennielementit on koottu antennirunkoon. Yhdessä tyypillisessä suoritusmuodossa an- ' · : tennikenttää pyöräytetään pystyakselin ympäri jotakuinkin radioluotaimen suuntaan, sa-
• I
" · ‘ maila kun elevaatiokulma pysyy jotakuinkin vakiona.
t · · • » • * *** * Keksinnön toisessa suoritusmuodossa on olemassa ainakin kolme kiinteästi kallistettua 25 antennikenttää, jotka osoittavat eri atsimuuttikulmasuuntiin. Tässä ratkaisussa ei ole liik-‘! kuvia osia.
* · : ‘ Tarkemmin lausuttuna keksinnön mukainen antennijärjestelmä on tunnettu siitä, mitä on •; lausuttu patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.
: 30 3 115087
Lisäksi keksinnön mukainen menetelmä on tunnettu siitä, mitä on lausuttu patenttivaatimuksen 12 tunnusmerkkiosassa.
Keksintö taijoaa huomattavia etuja.
5
Vaimentamalla maaheijastus, radioluotaimen atsimuutti-ja elevaatiokulma voidaan mitata tarkasti, erityisesti kun radioluotain on matalassa elevaatiokulmassa.
Antennirakenteen mekaniikkaa saadaan yksinkertaistetuksi ja se voidaan valmistaa pienin 10 kustannuksin. Lisäksi jäijestelmän luotettavuus suurenee, koska liikkuvia osia on entistä vähemmän.
Keksintöä tarkastellaan seuraavassa tarkemmin esimerkinomaisten suoritusmuotojen avulla viitaten oheistettuihin kuvioihin, joista: 15 kuvio la esittää perspektiivikuvan keksinnön mukaisesta pyöritettävästä antenniraken-teesta, : kuvio Ib esittää yksinkertaistetun version kuvion la suoritusmuodosta, : 20 • kuvio 2 esittää perspektiivikuvan keksinnön toisen suoritusmuodon mukaisesta paikallaan . · pysyvästä antennirakenteesta, : : kuvio 3 esittää kaavakuvamaisesti ilmapallon kantaman radioluotaimen, suoran signaalin, 25 maaheij astuksen, pyöritettävän antennirakenteen j a tyypillisen säteilykuvion, jossa on vahvistuskuvion minimi (nolla) maaheij astuksen suunnassa, : ” *: kuvio 4 esittää napakoordinaatistotulostuksen tyypillisestä säteilykuviosta kaksielement- *: · ·: tisen ryhmäantennin tapauksessa, jossa on vahvistuskuvion minimi (nolla) maaheijastuk- . · · -. 30 sen suunnassa, 4 115087 kuvio 5 esittää kaavakuvamaisesti sivukuvan kaksielementtisen ryhmäantennin vaiheistuksesta.
Kuvion 1 mukaisesti jotakuinkin tasomainen antennikenttä 1 käsittää pystyantenniryhmän 5 12 ja vaaka-antenniryhmän 13. Pystyantenniryhmä 12 käsittää ainakin kaksi ryhmäanten- nia 10a ja 10b, jotka on asemoitu päällekkäin. Tässä ratkaisussa kumpikin ryhmäantenni käsittää kolme antennielementtiä 9. Näiden ryhmien 10a ja 10b suuntakuvio on laaja ele-vaatiotasossa.
10 Pystyantenniryhmää 10a ja 10b käytetään radioluotaimen elevaatiokulman määrittämiseen perustuen vastaanotetun radioluotainsignaalin vaihe-eroihin ryhmäantennien 10a ja 10b välillä.
Vaaka-antenniryhmä 13 käsittää vastaavasti kaksi vaakaryhmäantennia llajallb, jotka 15 on asemoitu ainakin jokseenkin symmetrisesti antennikentän 1 pystykeskilinjan ympärille. Tässä ratkaisussa kukin ryhmäantenni käsittää kaksi tai useampia antennielementtejä 9. Näiden ryhmien 1 la ja 1 Ib suuntakuvio on myös laaja elevaatiotasossa.
: t I Radioluotaimen atsimuuttikulma määritetään ryhmien 1 la ja 1 Ib avulla perustuen vaihe- :· 20 eroihin ryhmäantennien 1 la ja 1 Ib välillä sekä antennikentän 1 pyörähdysasentoon.
• · • · • · : Keksinnön yksi edullinen suoritusmuoto sisältää vain yhden pyöritettävän tukikehikon, • · • · ’. ‘: joka on jaettu yläosaan 6 ja alaosaan 14. Antennikenttä 1 on asennettu kehikkonsa 2 kans- ‘· · * sa paikallaan pysyvään kolmijalkaan 3, jossa on ympyrämäiset tukilevyt 4 sen jalkojen 5 25 päässä. Itsenäistä antennia 8 käytetään radioluotainkaukomittausta varten. Antennikehik- •; ko on pystyakselin 7 ympäri pyöritettävä antennikentän 1 suuntaamiseksi likimääräisesti '; radioluotaimen suuntaan. Atsimuuttikulma mitataan vaaka-antenniryhmän 13 avulla ke- • » » .* ’ hikon alaosassa 14 ja elevaatiokulma pystyantenniryhmällä 12, joka on asemoitu kehikon ’ · * ’ yläosaan 6 ja alaosaan 14. Kulmamittaukseen tarvittavien antenniryhmien yksinkertaistet- 1: ‘ i 30 tu versio on kuviossa Ib. Kallistuskulma a on tyypillisesti 30°. Käsite ’’kiinteä kallistus- 115087 5 kulma” tarkoittaa tässä yhteydessä ratkaisua, jossa pieni värinäpoikkeama kallistuskulmasta on sallittu esimerkiksi tuulen takia.
Atsimuuttikulmamittausta varten olevan antenniryhmän 13 ansiosta antennikenttä 1 muo-5 dostaa käännetyn T:n tai L:n muodon. Tällä ratkaisulla on mahdollista saada matalalle jäävä painopiste ja pieni tuulikuorma. Atsimuuttikulma-antenniryhmä 13 voidaan tietenkin sijoittaa myös antennikentän 1 yläosaan 6 tai keskelle keksinnön piiriin kuuluvasti, jolloin muodostuu T-muoto käännetty L-muoto tai plusmuoto (+). Keksintö ei rajoita atsimuuttikulma- ja elevaatiokulma-antenniryhmiä kohtisuoraan toisiinsa nähden tai 10 maahan nähden, mikä mahdollistaa siten esimerkiksi myös X-muotoisen antennikentän.
Radioluotainkaukomittausvastaanotto on riippumaton atsimuuttikulma- ja elevaatiokul-mamittauksista. Kaukomittaussignaali otetaan vastaan erillisellä suuren vahvistuksen omaavalla suunta-antennilla 8. Antennin 8 suuntakuvio on tyypillisesti kapea atsimuutti-15 tasossa ja laaja elevaatiotasossa.
Kuvio Ib edustaa yksinkertaistettua versiota kuvion la antennirakenteesta. Tässä versiossa kukin ryhmäantenni on korvattu yksittäisillä antennielementeillä 9.
: : 20 Kuvio 2 edustaa keksinnön toista suoritusmuotoa ja se on kiinteän pyramidin muotoinen '·' l antenni, jossa on neljä kallistettua antennikenttää 14. Atsimuuttikulma mitataan vaaka- •\ · antenniryhmällä 20, joka käsittää kaksi ryhmäantennia 18a ja 18b pyramidin alaosassa.
\ · Ryhmäantennit sisältävät kaksi tai useampia antennielementtejä 16. Elevaatiokulma mitä- • 1 *. ’ taan pystyantenniryhmällä 19, joka käsittää pystyasentoon sijoitetut ryhmäantennit 17a ja 25 17b pyramidin ylä- ja alaosassa. Kaukomittaussignaali otetaan vastaan erillisellä suunta- •; antennilla 15, joka on sijoitettu pyramidin huipulle. 1
• « I
\ ·“ Kummassakin edellä mainitussa ratkaisussa atsimuuttikulma määritetään perustuen vaa- •.,, · kasuunnan (vaakaryhmät 13 tai 20) ainakin kahden antennielementin tai ryhmäantennin •: : 30 mitattuun vaihe-eroon ja antennikentän 14 suuntaan.
6 115087
Elevaatiokulma määritetään perustuen pystysuunnan (pystyryhmät 12 tai 19) ainakin kahden antennielementin tai ryhmäantennin mitattuun vaihe-eroon.
Kuvion 3 mukaisesti antennijärjestelmän 34 tarkoituksena on saada suora radiosignaali 5 32 radioluotaimesta 31. Kun radioluotain 31 on matalassa elevaatiokulmassa, (negatiivi sesta) peilikulmasta tuleva maaheijastus 30 on ollut merkittävä ennestään tunnetun tekniikan suorituskykyä heikentävä seikka. Esillä oleva keksintö pienentää tätä ongelmaa kohdistamalla säteilykuvion 33 vahvistuskuvion minimin 35 (nolla) maaheijastuksen 30 suuntaan. Suunta määritetään tyypillisesti kokeellisesti eri elevaatiokulmille kohdistamal-10 la pääkeila ryhmävaiheistustekniikalla siten, että maaheijastus saadaan minimoiduksi.
Kuvion 4 mukaisesti vahvistuskuvion minimi (nolla) muodostetaan ryhmäantennilla (10a, 10b, 11a, 11b tai 17a, 17b, 18a, 18b) joka koostuu ainakin kahdesta antennielementistä (9 tai 16). Vahvistuskuvion minimi (nolla) 30 suunnataan muuntamalla ryhmän kunkin an-15 tennielementin signaalin vaihetta ja amplitudia (keilanmuotoilu).
Kuvion 5 mukaisesti muunnetut signaalit edustavat ryhmäantennia, jota voidaan pitää nyt yhtenä antenni elementtinä, jolla on tarkoitukseen sopiva säteilykuvio. Vahvistuskuvion ( . : minimi (nolla) muodostetaan erikseen kullekin ryhmäantenneista vaaka- ja pystyryhmäs- ·', 20 sä (12,13 tai 19, 20).
• * » · '. 1 i —j ;*> j S = SaiAe^*° +So2Äe missä Φ on vaihesiirros • » • » » ‘ 25 Vaihesiirros on mallinnettu erikseen eri elevaatiokulmille (säteilykuviot). Antennin keilan muovaamista on selitetty tarkemmin esimerkiksi viitteessä Robert J. Mailloux, Phased • ·;; Array Antenna Handbook, kappaleet 2 ja 3,1994, Artech House, Inc, ISBN 0-89006-502- i 0.
t · I t I · • (
... 30 Kuvion 6 mukaisesti saapumiskulma voidaan mitata kahdella samanlaisella antennilla AI
':1': ja A2 käyttämällä interferometriaperiaatetta, jota selostetaan tarkemmin esimerkiksi viit-
», _ t ·* teessä Englar, Mango, Roettcher, Watters, FINAL REPORT FOR THE MIN Γ1 RACK
7 115087 TRACKING FUNCTION DESCRIPTION, Volume 1, maaliskuu 1973, NASA-TMX-66213. Jos kannan pituus (b) on pienempi tai yhtä suuri kuin puolet aallonpituudesta (/1/2) yksikäsitteinen saapumiskulma (-90°«x<90°) voidaan mitata. Kun vaihe-ero (Φ) antennien AI ja A2 välillä on mitattu (-180°<Φ<180°), saapumissuunta (DOA) voidaan laskea 5 seuraavasti
• f χλ a-arcsin ~ L
ίο cä missä x =---, /*360° 15 c = valonnopeus ja f = signaalin taajuus
Kuvioissa la, Ib ja 2 esitetyn tasomaisen antennikentän 1 tai 14 sijasta antennikenttä voi olla myös kupera, kovera tai esimerkiksi porrastettu. Kuvioiden la ja Ib pyöritettävissä 20 suoritusmuodossa kaikki antennit, ryhmäantennit ja antenni elementit on sijoitettu tähän yhtenäiseen jäykkään antennikenttään 1 riippumatta antennikentän muodosta. Kuvion 2 suoritusmuodossa kaukomittausantennia 15 ei ole sisällytetty tähän antennikenttään 14.
I | '. ’ Tässä sovelluksessa laajalla keilalla tarkoitetaan keilaleveyksiä, jotka ovat suuremmat • » : 25 kuin 120°.
‘ Vastaavasti kapea keila tarkoittaa keilaleveyksiä, jotka ovat pienempiä kuin 30°.
« * I t I 1
I I
* * · ( t 1 · · • · ·

Claims (20)

  1. 8 115087
  2. 1. Antennijärjestelmä aktiivisen, signaalia lähettävän radioluotaimen (31) atsimuutti-ja elevaatiokulman mittaamiseen, joka antennijärjestelmä käsittää 5 - ensimmäisen passiivisen antenniryhmän (13), joka käsittää ainakin kaksi ryhmäantennia (11a, 11b), joiden suuntakuvio on laaja ainakin elevaa-tiotasossa, radioluotaimen (31) atsimuuttikulman mittaamiseen ryhmäan-tennien (11a, 11b) vaihe-erojen perusteella, 10 - toisen passiivisen antenniryhmän (12), joka käsittää ainakin kaksi ryhmä-antennia (10a, 10b) joiden suuntakuvio on laaja ainakin elevaatiotasossa, radioluotaimen (31) elevaatiokulman mittaamiseen ryhmäantennien (10a, 10b) vaihe-erojen ja antennikentän (1) pyörähdysasennon perusteella, ja 15 - ainakin yhden kolmannen antennin (8), jolla on suuri vahvistus kaukomit-taussignaalin vastaanottamiseen ja jonka elementin (8) suuntakuvio on kapea atsimuuttitasossa ja laaja elevaatiotasossa, I · •, ,: 20 tunnettu siitä, että •.1 ’: - ensimmäinen (13) ja toinen (12) antenniryhmä muodostavat kiinteän an- • · • 1 · ’· ' tennikentän (1) ja • · • · * · · 25. antennikenttä (1) on kallistettu kiinteästi ennalta määrättyyn elevaatio- « · · ;;; asentoon. • · • · • · a · · : . 1 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen antennijärjestelmä, tunnettu siitä, että kolmas antenni • · ’ · · · 1 (8) kuuluu antennikenttään (1). 30 * » « 9 115087
  3. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen antennijärjestelmä, tunnettu siitä, että antenni-kenttä on jotakuinkin tasomainen.
  4. 4. Minkä tahansa edeltävän patenttivaatimuksen tai niiden yhdistelmän mukainen anten-5 nijärjestelmä, tunnettu siitä, että kunkin ryhmäantennin (10a, 10b, 1 la, 1 Ib) vahvistus- kuvion minimi (35) (nolla) on kohdistettu maaheijastuksen (30) suuntaan.
  5. 5. Minkä tahansa edeltävän patenttivaatimuksen tai niiden yhdistelmän mukainen antennijärjestelmä, tunnettu siitä, että antennijärjestelmä käsittää elimet antennikentän (1) 10 pyörittämiseen pystyakselin (7) ympäri likimäärin radioluotaimen (31) suuntaan elevaa-tiokulman pysyessä samalla jotakuinkin vakiona.
  6. 6. Minkä tahansa edeltävän patenttivaatimuksen tai niiden yhdistelmän mukainen antennijärjestelmä, tunnettu siitä, että radioluotainkaukomittausvastaanotto on itsenäinen at- 15 simuutti- ja elevaatiomittauksiin nähden.
  7. 7. Minkä tahansa edeltävän patenttivaatimuksen tai niiden yhdistelmän mukainen antennijärjestelmä, tunnettu siitä, että antennikenttä (1) on kiinteä elevaatio- ja atsimuutti- : t j suunnaltaan ja että järjestelmä käsittää ainakin kolme antennikenttää (14) jotka osoittavat :,,,: 20 eri atsimuuttisuuntiin. ’. ’ : 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen antennijärjestelmä, tunnettu siitä, että kunkin ryhmä- : antennin (17a, 17b, 18a, 18b) vahvistuskuvion minimi (nolla) on kohdistettu maaheijas- ' < · * tuksen suuntaan. 25 ;; 9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen antennijärjestelmä, tunnettu siitä, että radioluo- '; ‘ tainkaukomittausvastaanotto (15) on itsenäinen atsimuutti- ja elevaatiomittauksiin näh- : ’, · den. * * > » · * ': 30 10. Minkä tahansa edeltävän patenttivaatimuksen tai niiden yhdistelmän mukainen anten- ' nijärjestelmä, tunnettu siitä, että antennikenttä (1) on kallistettu taaksepäin kiinteästi. 115087 ίο
  8. 11. Minkä tahansa edeltävän patenttivaatimuksen tai niiden yhdistelmän mukainen anten-nijäijestelmä, tunnettu siitä, että antennikenttä (1) muodostaa käännetyn T-kirjaimen.
  9. 12. Menetelmä aktiivisen, signaalia lähettävän radioluotaimen (31) atsimuutti- ja elevaa- tiokulman mittaamiseen, jossa menetelmässä - radioluotaimen (31) atsimuuttikulma mitataan perustuen vastaanotettujen radioluotainsignaalien vaihe-eroihin ryhmäantennien (11a, 11b) välillä ja 10 antennikentän (1) pyörähdysasentoon ensimmäisen antenniryhmän (13) kä sittäessä ainakin kaksi ryhmäantennia (11a, 1 Ib), joiden suuntakuvio on laaja ainakin elevaatiotasossa, - radioluotaimen (31) ele vaati okulma mitataan perustuen vastaanotettujen 15 radioluotainsignaalien vaihe-eroihin ryhmäantennien (10a, 10b) välillä toi sen passiivisen antenniryhmän (12) käsittäessä ainakin kaksi ryhmäantennia (10a, 10b), joiden suuntakuvio on laaja ainakin elevaatiotasossa, ja :, · - kaukomittaussignaali otetaan vastaan ainakin yhdellä kolmannella anten- \: 20 nielementillä (8), jolla on suuri vahvistus ja jonka suuntakuvio on kapea at- i simuuttitasossa ja laaja elevaatiotasossa, • t « ’· : tunnettu siitä, että • · I • * 1 25. ensimmäinen (13) ja toinen (12) antenniryhmä muodostavat kiinteän an- ' I;.; tennikentän (1) j a t · * » · : · ‘ - antennikenttä (1) on kallistettu kiinteästi ennalta määritettyyn elevaatio- ' ·; · ‘ asentoon. : ‘ ’: 30 11 115087
  10. 13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kolmas antenni (8) kuuluu antennikenttään (1).
  11. 14. Minkä tahansa edeltävän menetelmäpatenttivaatimuksen tai niiden yhdistelmän mu-5 kainen menetelmä, tunnettu siitä, että kunkin ryhmäantennin (17a, 17b, 18a, 18b) vah- vistuskuvion minimi (nolla) kohdistetaan maaheijastuksen suuntaan.
  12. 15. Minkä tahansa edeltävän menetelmäpatenttivaatimuksen tai niiden yhdistelmän mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että radioluotaimen kaukomittausvastaanotto on itse- 10 näinen atsimuutti- j a elevaatiomittauksiin nähden.
  13. 16. Minkä tahansa edeltävän menetelmäpatenttivaatimuksen tai niiden yhdistelmän mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että antennijärjestelmää pyöräytetään pystyakselin (7) ympäri likimäärin radioluotaimen (31) suuntaan elevaatiokulman pysyessä samalla jota- 15 kuinkin vakiona.
  14. 17. Minkä tahansa edeltävän menetelmäpatenttivaatimuksen tai niiden yhdistelmän mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että antennikenttää (1) on kallistettu taaksepäin kiinte- , j ästi. 20 .: 18. Minkä tahansa edeltävän menetelmäpatenttivaatimuksen tai niiden yhdistelmän mu- .: kainen menetelmä, tunnettu siitä, että antennikenttä (14) on kiinteä elevaatio- ja atsi- muuttisuunnassa ja että järjestelmä käsittää ainakin kolmen antennikenttää (14), jotka ’· ’ osoittavat eri atsimuuttisuuntiin. » · 25
  15. 19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kunkin ryhmäan-•...: tennin (17a, 17b, 18a, 18b) vahvistuskuvion minimi (nolla) on kohdistettu maaheijastuk- : ‘ : sen suuntaan. . · * ·. 30 20. Patenttivaatimuksen 18 tai 19 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että radioluotain- . ·. : kaukomittausvastaanotto (15) on itsenäinen atsimuutti- j a elevaatiomittauksiin nähden. 12 1 1 5087
FI20022202A 2002-12-16 2002-12-16 Antennijärjestelmä ja menetelmä aktiivisen, signaalia lähettävän radioluotaimen atsimuutti- ja elevaatiokulman mittaamiseen FI115087B (fi)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20022202A FI115087B (fi) 2002-12-16 2002-12-16 Antennijärjestelmä ja menetelmä aktiivisen, signaalia lähettävän radioluotaimen atsimuutti- ja elevaatiokulman mittaamiseen
CNA2003801062467A CN1726616A (zh) 2002-12-16 2003-12-16 测量有源信号发射无线电探空仪的方位角和仰角的方法和天线系统
PCT/FI2003/000963 WO2004055939A1 (en) 2002-12-16 2003-12-16 Antenna system and method for measuring the azimuth and elevation angles of an active, signal sending radiosonde
EP03780196A EP1579531A1 (en) 2002-12-16 2003-12-16 Antenna system and method for measuring the azimuth and elevation angles of an active, signal sending radiosonde
JP2004560545A JP4410684B2 (ja) 2002-12-16 2003-12-16 アクティブな信号送信ラジオゾンデの方位角および仰角を測定するアンテナ・システムおよび方法
RU2005122309/09A RU2316858C2 (ru) 2002-12-16 2003-12-16 Антенная система и способ определения азимута и углов возвышения активного радиозонда, посылающего сигналы
US10/538,851 US7468706B2 (en) 2002-12-16 2003-12-16 Antenna system and method for measuring the azimuth and elevation angles of an active, signal sending radiosonde
AU2003288297A AU2003288297A1 (en) 2002-12-16 2003-12-16 Antenna system and method for measuring the azimuth and elevation angles of an active, signal sending radiosonde

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20022202A FI115087B (fi) 2002-12-16 2002-12-16 Antennijärjestelmä ja menetelmä aktiivisen, signaalia lähettävän radioluotaimen atsimuutti- ja elevaatiokulman mittaamiseen
FI20022202 2002-12-16

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20022202A0 FI20022202A0 (fi) 2002-12-16
FI20022202A FI20022202A (fi) 2004-06-17
FI115087B true FI115087B (fi) 2005-02-28

Family

ID=8565084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20022202A FI115087B (fi) 2002-12-16 2002-12-16 Antennijärjestelmä ja menetelmä aktiivisen, signaalia lähettävän radioluotaimen atsimuutti- ja elevaatiokulman mittaamiseen

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7468706B2 (fi)
EP (1) EP1579531A1 (fi)
JP (1) JP4410684B2 (fi)
CN (1) CN1726616A (fi)
AU (1) AU2003288297A1 (fi)
FI (1) FI115087B (fi)
RU (1) RU2316858C2 (fi)
WO (1) WO2004055939A1 (fi)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7656345B2 (en) 2006-06-13 2010-02-02 Ball Aerospace & Technoloiges Corp. Low-profile lens method and apparatus for mechanical steering of aperture antennas
US20080106482A1 (en) * 2006-11-08 2008-05-08 Alan Cherrette Electronically scanned hemispheric antenna
EP2112711A1 (en) * 2008-04-23 2009-10-28 R.A. Miller Industries, INC. Field antenna
CN102944866B (zh) * 2012-12-03 2015-04-01 四川九洲电器集团有限责任公司 基于干涉仪体制的航管二次雷达应答信号测向方法
FR3007587B1 (fr) * 2013-06-24 2015-08-07 Astrium Sas Procede et systeme de surveillance d'une phase de transfert d'un satellite d'une orbite initiale vers une orbite de mission
TWI491192B (zh) 2013-08-13 2015-07-01 Wistron Neweb Corp 無線電子裝置及其無線傳輸方法
CN104378133A (zh) * 2013-08-14 2015-02-25 启碁科技股份有限公司 无线电子装置及无线传输方法
CN105223970A (zh) * 2014-06-20 2016-01-06 陈春林 一种基于探空仪的自动跟踪系统及方法
WO2021005454A1 (en) * 2019-07-05 2021-01-14 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) A method of measuring aas emf

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI85427C (fi) 1989-06-14 1992-04-10 Vaisala Oy Foerfarande och anordning foer ett objekts azimut- och elevationsmaetning.
JP3032310B2 (ja) * 1991-02-28 2000-04-17 株式会社豊田中央研究所 追尾アンテナ装置
US5486835A (en) * 1994-10-31 1996-01-23 University Corporation For Atmospheric Research Low cost telemetry receiving system
US5543811A (en) 1995-02-07 1996-08-06 Loral Aerospace Corp. Triangular pyramid phased array antenna
RU2195056C2 (ru) 2000-12-15 2002-12-20 Открытое акционерное общество "МЕТЕО" Антенная система метеолокатора с линейной и круговой поляризацией

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005122309A (ru) 2006-05-10
WO2004055939A1 (en) 2004-07-01
JP2006510023A (ja) 2006-03-23
FI20022202A (fi) 2004-06-17
RU2316858C2 (ru) 2008-02-10
CN1726616A (zh) 2006-01-25
US7468706B2 (en) 2008-12-23
AU2003288297A1 (en) 2004-07-09
JP4410684B2 (ja) 2010-02-03
EP1579531A1 (en) 2005-09-28
FI20022202A0 (fi) 2002-12-16
US20060071866A1 (en) 2006-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7298325B2 (en) Technique for accurate estimate of large antenna inertial two dimensional orientation using relative GPS spatial phase
US8988274B2 (en) Cylindrical polarimetric phased array radar
US5999129A (en) Multiplatform ambiguous phase circle and TDOA protection emitter location
US8229472B2 (en) System and method for enabling determination of a position of a transponder
GB2403853A (en) Circular super-directive receive array with an odd number of antenna elements
AU769332B2 (en) Mobile system and method for characterizing radiation fields outdoors in an extensive and precise manner
FI115087B (fi) Antennijärjestelmä ja menetelmä aktiivisen, signaalia lähettävän radioluotaimen atsimuutti- ja elevaatiokulman mittaamiseen
EP0546812B1 (en) Wide field-of-view fixed body conformal antenna direction finding array
EP1910860A1 (en) A positioning system and method
CN104048620B (zh) 一种射电望远镜天线面形绝对定标装置和方法
JP2013533479A (ja) 少なくとも１つの電磁波反射器を用いてｓａｒ画像により地表移動を測定する装置
US7558688B2 (en) Angle calibration of long baseline antennas
US10468768B2 (en) Holonomically constrained (tethered) spin-around locator
FI88750B (fi) Kompakt antenntestbana
CN103185566B (zh) 一种反射面天线波束指向的测试装置及其测试方法
JP2006284385A (ja) Ｇｐｓ衛星用基準局システム
CN208172246U (zh) 激光雷达测量装置、运载设备
Peng et al. Five-hundred-meter aperture spherical telescope project
JP2006510023A5 (fi)
KR20140038356A (ko) 레이더 시스템용 안테나 장치
Lockman Green bank telescope: an overview
Iupikov et al. Reducing the complexity of the beam calibration models of phased-array radio telescopes
JPH0191503A (ja) レ−ド−ム
JP2019220905A (ja) 基準点用リフレクタ
SU1705769A1 (ru) Способ определени диаграммы направленности антенны

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 115087

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed