JP7354149B2 - モジュール式放射要素を有するアンテナ - Google Patents

Description

本発明の分野は、航空電子工学の使用のためのアンテナ、より詳細には、衛星通信に利用されるアンテナである。

以下の記載は、本発明を理解するのに有用であり得る情報を含む。本明細書において提供される情報のいずれも先行技術であるか本特許請求の範囲に記載の発明に関連する、または、具体的にもしくは非明示的に参照されるいずれの刊行物も先行技術である、と認められるものではない。

衛星通信ネットワークに繋がる性能を有する航空機の用意は、一般にその航空機の外部にあるアンテナの使用を必然的に伴う。しかしながら、陸上機または海上の船舶とは異なり、適切に空気力学的なプロファイルを提供する必要性は、そうしたアンテナの大きさおよび構成の制約を課し、それによってアンテナの性能を制限し得る。

現在の航空電子工学の使用における１つのアンテナの構成は、航空機の表面に沿って位置する、または航空機の表面に対して傾斜している、矩形アンテナである（タイプ１）。そうしたアンテナは、方位角を機械的に調節するように操作される。同様に、仰角が機械的に調節される。そうしたアンテナは、ハネウェル（Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ）（商標）、ゾディアック・データ・システムズ（Ｚｏｄｉａｃ Ｄａｔａ Ｓｙｓｔｅｍｓ）（商標）、アストロニクス（Ａｓｔｒｏｎｉｃｓ）（商標）、ジラット（Ｇｉｌａｔ）（商標）およびヴィアサット（Ｖｉａｓａｔ）（商標）などの様々な会社を通じて商業的に入手可能である。タイプ１のアンテナの一例が、図１に示される。

現在の航空電子工学の使用における別のアンテナの構成は、航空機の表面に沿って位置する固定されたアンテナであり、一般に、方位角と仰角との両方において電子的に操作される円形形状を有する（タイプ２）。そうしたアンテナは、例えば、シンコム（Ｔｈｉｎｋｏｍ）（商標）、フェーザ（Ｐｈａｓｏｒ）（商標）、クエスト（Ｑｕｅｓｔ）（商標）、およびロックウェル・コリンズ（Ｒｏｃｋｗｅｌｌ Ｃｏｌｌｉｎｓ）（商標）を通じて商業的に入手可能である。タイプ２のアンテナの一例が、図２に示される。

一般に、タイプ１のアンテナは、同等のタイプ２のアンテナよりも高いアンテナプロファイル（ｄ）を有し、これは空気力学的観点からは所望されない。しかしながら、性能特性において重要な差異が存在する。

通信衛星は一般に赤道軌道（すなわち、緯度０°）に配置されるため、そうしたアンテナの性能の適合性における重要な要因は、異なる緯度におけるアンテナの性能である。これは、主として、アンテナ利得の関数である。アンテナ利得は、指定の方向における実効開口（Ａ_ｅ（ε））によって傍受される信号の電力束として理解されることが可能である。一般に、与えられた仰角εにて、利得（Ｇ（ε））は以下の式を用いて計算されることが可能である。

Ｇ（ε）＝η（４πＡ_ｅ（ε）／λ^２）
タイプ１のアンテナでは、Ａ_ｅ（ε）は、実効的に、矩形アンテナ表面の面積（Ａ１）である。タイプ２のアンテナでは、Ａ_ｅ（ε）は、仰角の正弦が乗算されたアンテナ表面の面積（すなわち、Ａ２＊ｓｉｎ（ε））である。結果として、すべての他の因子（例えば、効率、周波数、フットプリントなど）は等しく、タイプ１のアンテナの利得は、様々な仰角にて一定のままであり、一方、タイプ２のアンテナの利得は、低い仰角にて鋭く減少する（図３を参照）。

その結果、タイプ１の構成のアンテナは、同様のフットプリントを有するタイプ２の構成を有するアンテナよりも、より広範囲の仰角にわたって衛星通信をサポートすることが期待される。しかしながら、そうしたタイプ１のアンテナは、対象の衛星から遠い経度におけるアンテナの使用を制限する（隣接する衛星に対する干渉に起因する）、ビームの非対称性から生じる斜角の問題を有する。タイプ２の構成を有するアンテナには、斜角の問題がほぼない。しかしながら、隣接する衛星に対する干渉のこの減少は、より高い緯度における減少した利得が伴う。タイプ１およびタイプ２のアンテナの潜在的なサービス範囲が図４に示され、ここでは衛星経度は０°、またタイプ１のアンテナについて範囲ε_ｍｉｎ＝０°、およびタイプ２のアンテナについてε_ｍｉｎ＝２０°とされる。

タイプ１のアンテナにより経験される斜角の問題に対する少なくとも部分的な解決策は、ビームのより長い平面が通信衛星の組によって描かれる弧に対して直交するように、生成された非対称ビームを電子的に歪曲させるか回転させることである。これは対象でない衛星に対する干渉の量を減少させることが可能である一方、そうした解決策は、通信システムの複雑さを増し、また厳しい動作環境（機械的システムがより信頼され得るところ）に適さない場合がある。これに加えて、そうした解決策は、アンテナプロファイルにおける差異に対処しない。最近では、フェーズドアレイの解決策が提供されているが、今までのところ、多くの使用について法外に高価である。結果として、現在の技術は、所望されない高プロファイルを有する広範囲アンテナか、比較的小さい範囲を伴う低プロファイルアンテナを提供する。

したがって、アンテナプロファイルを最小化しながら広範囲の緯度にわたって通信をサポートするアンテナについての必要性が、依然として存在する。

本発明の主題は、アンテナの周囲の周りに配置された複数のモジュール式放射要素を有する通信アンテナを備えるデバイスおよびシステムを提供する。複数のモジュール式放射要素は、有利には、アンテナの高さが航空路の必要性に応じて変化することを可能とする。例えば、平坦なアンテナは、低緯度を有する短い経路を飛行する地域的な航空路にとって十分であることが多い。しかしながら、特定の長距離飛行は高緯度（例えば、北緯６０°の上）を生じ、拡張された範囲について高いアンテナプロファイルを必要とし得る。

いくつかの想定される実施形態では、放射要素の形状は、アンテナの設置にて選択されることが可能であり、選択されると定位置に固定されたままとなる。
他の想定される実施形態では、放射要素の形状は、飛行中に動的に変化することが可能である。このようにして、アンテナの増加したプロファイルからの高い抗力は、衛星が低い仰角の下にて見られ、したがってより高いプロファイルが必要とされる、これらの領域に対してのみに限定されることが可能である。他の領域では、アンテナのプロファイルは、放射要素の角度を調節することによって減少することが可能である。

仰角θは、アンテナが十分な性能とアンテナのプロファイル高さ（ｄ）とを提供する緯度の範囲におけるトレードオフを提供する。仰角θは、水平面に対する高さｄを定める。
本発明の主題の様々な目的、特徴、態様および利点が、以下の好ましい実施形態の詳細な説明と、同様の符号が同様のコンポーネントを表す付属の図面とから、より明らかとなる。

先行技術の例示的なタイプ１のアンテナを示す図。 先行技術の例示的なタイプ２のアンテナを示す図。 ２つの先行技術のアンテナ構成についての、アンテナ利得と仰角との間の関係を示す図。 タイプ１およびタイプ２のアンテナの仰角と重ねられた航空路のマッピング。 モジュール式放射要素を有するアンテナの１つの実施形態を示す図。 図５と比較したときに異なる形状および減少した最小仰角を有する図５のアンテナを示す。 図５と比較したときに異なる形状および減少した最小仰角を有する図５のアンテナを示す。 モジュール式放射要素を有するアンテナの別の実施形態を示す図。 図８と比較したときに異なる形状および減少した最小仰角を有する図８のアンテナを示す。 図８と比較したときに異なる形状および減少した最小仰角を有する図８のアンテナを示す。 先行技術のアンテナが図５に示される異なる構成のアンテナとどのように比較するかを比較する、仰角の関数としての利得の図。 タイプ１およびタイプ２のアンテナ、また図５に示される異なる構成のアンテナの仰角と重ねられた航空路のマッピング。 異なる形状により示される、アダプタプレート上に配置されたアンテナの別の実施形態を示す。 異なる形状により示される、アダプタプレート上に配置されたアンテナの別の実施形態を示す。 異なる形状により示される、アダプタプレート上に配置されたアンテナの別の実施形態を示す。 ２つのアンテナがどのように単一のアダプタプレート上に配置されることが可能であるかを示す図。

以下の説明は、本発明の主題の多くの例示的な実施形態を提供する。各実施形態は、発明要素の単一の組合せを示すが、本発明の主題は、開示される要素のすべての可能な組合せを含むように考慮される。したがって、１つの実施形態が要素Ａ，ＢおよびＣを備え、第２の実施形態が要素ＢおよびＤを備える場合、本発明の主題は、明白な開示がなくても、Ａ，Ｂ，ＣまたはＤの他の残る組合せを含むようにも考慮される。

以下の説明は、本発明の主題の多くの例示的な実施形態を提供する。各実施形態は、発明要素の単一の組合せを示すが、本発明の主題は、開示される要素のすべての可能な組合せを含むように考慮される。したがって、１つの実施形態が要素Ａ，ＢおよびＣを備え、第２の実施形態が要素ＢおよびＤを備える場合、本発明の主題は、明白な開示がなくても、Ａ，Ｂ，ＣまたはＤの他の残る組合せを含むようにも考慮される。

本明細書に記載される発明の概念のデバイスおよびシステムは、航空機が、航空機の性能に対する影響を最小化しながら（例えば、アンテナからの抗力を減少させる）動作緯度内にある通信衛星との通信を可能とする、ロバストかつ効果的なアンテナシステムを有利に提供することが認識される。

図５～図７は、航空機と通信衛星との間の通信に使用するのに適したアンテナ１００の１つの実施形態を示す。アンテナ１００は、八角形を有する中心要素１０２と、複数のモジュール式放射要素１１０（放射モジュール）とを備える。好ましくは、４つの放射要素を有する正方形の中心要素に対して、アンテナの形状は、いくらか円形である。

図５～図７を比較することによって示されるように、モジュール式放射要素１１０は、様々な最小の必要な仰角（ｅ_ｍｉｎ）に達するべく、異なる形状（例えば、図５、図６および図７の構成）に設置され、または調節されることが可能である。モジュール式放射要素１１０の各々は、電子的に、または適切なビーム形成ネットワークにより、選択された形状をサポートするようにフィードされる。特定の数の放射要素１１０と中心要素１０２の全体的な形とは、本明細書において説明される発明の範囲から逸脱せずに変化することが可能である。

モジュール式放射要素１１０の各々は、各放射要素１１０において組み合わされた／統合された送信要素および受信要素を備えることがさらに想定される。好ましくは、送信要素および受信要素は、円対称性を有する単一のアンテナ開口に配置され、各放射要素１１０において一様に統合される。

モジュール式放射要素１１０の形状は、アンテナ１００が所望の衛星に向かう必要な最小仰角（例えば、図７における構成はｅ_ｍｉｎ＝０°を有する）において最小の有効面積（したがって、保証された最小のアンテナ利得）を有するように選択される。

モジュール式放射要素１１０の特定の形状は、より高いプロファイルという代価を払ってより広い範囲を、したがって追加の抗力を有する決定に基づいて、アンテナ１００の設置にて選択され固定されたままであることが可能であることが想定される。これは、アンテナ１００のプロファイル高さと達成可能な緯度との間の特定のトレードオフに基づく。

しかしながら、モジュール式放射要素１１０の特定の形状が、飛行中に動的に調節されることが可能であることが好ましい。そうした構成では、より高いアンテナプロファイルからの追加の抗力は、低い仰角の下にて衛星が見られる、したがって高いアンテナプロファイルが必要とされる、飛行の領域にしか生じないように、減少することが可能である。

モジュール式放射要素１１０の形状を変化させるために、中心要素１０２の高さにおける単一の直線運動しか必要とされない。例えば、モジュール式放射要素１１０の各々、および好ましくは各要素１１０の第１端が、中心要素１０２に対し結合されることが可能であることが想定される。そうした実施形態では、機械的ライザが中心要素１０２を上昇および下降させるように用いられることが可能であり、それによって、モジュール式放射要素１１０に、形状の変化をさせ、中心要素１０２の移動とともに移動させる。要素１１０の各々の下部は、中心要素１０２に対し結合されている各要素１１０の上部の高さの増加または減少に応じて、摺動または水平方向に移動可能である。その下部は、アンテナの下面に対し結合されることが可能であり、いくつかの実施形態では、表面間の摩擦を減少させるように１つまたは複数のローラを備えることが可能であることも想定される。

アンテナ１００のプロファイルが増加する（例えば、中心要素１０２が持ち上げられる）とき、モジュール式要素１１０は、より低い仰角に向かってより大きい有効面積を生じる。そうした構成では、ビーム形成ネットワークは、様々な放射要素１１０にフィードを行う信号が適正な遅延または適切な位相のずれを有するよう、現在の形状に適合するように構成される必要がある。アンテナ１００は、低い仰角の下にて衛星が見られる、したがって高プロファイルが必要とされるところにおいてしか持ち上げられないことが想定される。

有利には、飛行中に動的に変化することが可能であるモジュール式放射要素１１０を有するアンテナを利用することによって、アンテナ１００は、（ｉ）タイプ１のアンテナと同等の最大達成可能緯度（例えば、大西洋横断ルートにおけるより高い利用可能性）、（ｉｉ）低緯度におけるより高い処理量を提供するように利用されることが可能である、低緯度におけるより高いアンテナ利得、（ｉｉｉ）ビームの仰角が狭いことによる赤道における「斜角」問題がないこと、を有することが可能である。

図８～図１０は、六角形を有する中心要素２０２と、その中心要素２０２の周りに配置され、好ましくはその中心要素に対し結合された複数のモジュール式放射要素２１０（放射モジュール）とを備える、アンテナ２００の別の実施形態を示す。図８～図１０を比較することによって示されるように、モジュール式放射要素２１０は、様々な最小の必要な仰角（ｅ_ｍｉｎ）に達するべく、異なる形状（例えば、図８、図９および図１０の構成）に設置され、または調節されることも可能である。モジュール式放射要素２１０の各々は、電子的に、または適切なビーム形成ネットワークにより、選択された形状をサポートするようにフィードされる。

モジュール式放射要素２１０の数は、図５～図７に示されるものよりも少ないが、図５～図７のアンテナ１００に対する上の機能および記載は、図８～図１０に示されるアンテナ２００に対し同等に適用される。

図１１は、仰角の関数としての利得を示し、タイプ１のアンテナおよびタイプ２のアンテナと、図５～図７に示される異なる構成（すなわち、側方放射要素１１０の異なる傾斜、したがって異なる高さｄ）のアンテナ１００との間の質的な比較（破線にて示される）を提供する。静的な（固定された）設置では、アンテナ１００は、タイプ１およびタイプ２のアンテナと比較したとき、プロファイル高さに必要な「代価」が支払われるすべての選択された仰角にわたって、最高の性能を達成する。この比較では、すべてのアンテナが同一のフットプリントを有する。示されるように、発明の概念のアンテナは、一貫して先行技術の設計に対する改良された性能を示す。

アンテナ１００の形状が飛行中に変化する動的設置では、アンテナ１００はすべての仰角にて（ｅ_ｍｉｎ＝０°まで）、常に最小の必要なプロファイル高さにて機能する。これは、レドームが設置されない場合に、アンテナ１００からの抗力を最小化することが可能であることを意味する。

θについての値は、４°から２０°までの範囲として示されるが、θについての適切な角度は、１°未満から、約１°、約２°、約３°、約４°、約５°、約６°、約７°、約８°、約９°、約１０°、約１２°、約１４°、約１６°、約１８°、および約２０°の範囲であることが可能であることが認識される。

文脈が反対のことを示さない限り、本明細書において説明されるすべての範囲が、それらの端点を含むと解され、無制限の範囲は、商業的に実施可能な値しか含まないように解される。同様に、値のすべてのリストは、文脈が反対のことを示さない限り、中間値を含むように考慮される。本明細書における値の範囲の記載は、範囲内に入る各別々の値を個々に参照する簡単な方法として機能することを意図するに過ぎない。本明細書において示されない限り、範囲を伴う各個々の値は、本明細書において個々に記載されるように、本明細書に組み込まれる。本明細書に記載されたすべての方法は、本明細書において示されない限り、または文脈によって明確にされない限り、任意の適切な順序にて行われることが可能である。本明細書における特定の実施形態に対し提供される任意のおよびすべての例、または例示的な言語（例えば、「など」）の使用は、より良く本発明を示すように意図されるに過ぎず、他の請求される本発明の範囲を限定するように述べるものではない。本明細書の言語は、本発明の実施に必要な任意の請求されない要素を示すものと解されない。

図１２は、ｏｐｅｎｆｌｉｇｈｔｓ．ｏｒｇによって提供される航空路に基づいて示される航空路を有する世界地図を示す。タイプ１およびタイプ２のアンテナとアンテナ１００との仰角が重ねられ、地図上に等高線のように示され、アンテナ１００の示される仰角はｅ_ｍｉｎ＝０°，４°，８°，１２°，１６°，２０°である。示される最も内側の等高線はｅ_ｍｉｎ＝０°であり、外側に移動した次の等高線はｅ_ｍｉｎ＝４°を示し、外側に移動した次の等高線はｅ_ｍｉｎ＝８°を示し、外側に移動した次の等高線はｅ_ｍｉｎ＝１２°を示し、外側に移動した次の等高線はｅ_ｍｉｎ＝１６°を示し、最も外側の等高線はｅ_ｍｉｎ＝２０°を示す。示されるように、仰角θは、航空機に搭載されたアンテナが衛星通信用に用いられることが可能である緯度に影響を与える。

θについての値は、４°から２０°までの範囲として示されるが、θについての適切な角度は、１°未満から、約１°、約２°、約３°、約４°、約５°、約６°、約７°、約８°、約９°、約１０°、約１２°、約１４°、約１６°、約１８°、および約２０°の範囲であることが可能であることが認識される。

図１３～図１５は、アダプタプレート１３０上に配置されているアンテナ１００を示し、ここではＡＲＩＮＣ－７９２アダプタプレートである。そうした実施形態では、アダプタプレート１３０は、中心要素１０２の上昇および下降を可能とするのに必要とされる、ライザまたは他の機構を支持することが可能であることが想定される。アンテナ１００の形状が変化したときでも各要素１１０の底部がアダプタプレート１３０に対し結合されたままであるように、各要素１１０の底部はアダプタプレート１３０に対し結合されることが可能であることが、さらに想定される。したがって、各要素１１０の底部は、要素１０２が上昇または下降する際に、中心要素１０２に向かうようにまたは中心要素１０２から離れるように移動することが可能である。

図１６は、２つのアンテナ４００Ａ，４００Ｂを支持するように構成されたアダプタプレート４３０を示す。これは、有利には、２つのアンテナ４００Ａ，４００Ｂが航空機上に配置されることを可能とし、例えば、ＫｕバンドとＫａバンドとの両方をサポートするように用いられることが可能である。第１のアンテナ４００Ａは、好ましくは、中心要素４１２Ａの周りに配置され、好ましくはその中心要素４１２Ａに対し結合された複数のモジュール式放射要素４０２Ａ（放射モジュール）を備える。第２のアンテナ４００Ｂは、好ましくは、第２の中心要素４１２Ｂの周りに配置され、好ましくはその中心要素４１２Ｂに対し結合された第２の複数のモジュール式放射要素４０２Ｂ（放射モジュール）を備える。

２つのアンテナ４００Ａ，４００Ｂの各々のモジュール式放射要素は、様々な最小の必要な仰角（ｅ_ｍｉｎ）に達するべく、飛行中に変化し得るまたは変化し得ない異なる形状に設置され、または調節されることも可能であることが想定される。２つのアンテナ４００Ａ，４００Ｂのモジュール式放射要素の各々には、電子的に、または適切なビーム形成ネットワークにより、選択された形状をサポートするようにフィードされることが可能である。

送信要素および受信要素は、２つのアンテナ４００Ａ，４００Ｂの放射モジュール４１２Ａ，４１２Ｂの各々に、好ましくは、円対称性を有する単一のアンテナ開口に、組み合わされ／統合されることが可能である。このようにして、両方のアンテナ４００Ａ，４００Ｂをアダプタプレート４３０に収容することが可能であり、ここではＡＲＩＮＣ－７９２アダプタプレートであって、Ｋｕバンド（送信と受信との両方）についてはアンテナ４００Ａ、またＫａバンド（送信と受信との両方）についてはアンテナ４００Ｂである。

上記の構成の各々では、レドームがアンテナに備えられないことが好ましい。これに代えて、保護層がアンテナ上に配置されることが可能であり、これは、例えば、アンテナが高プロファイルから低プロファイルを有することに変化したときに、アンテナが抗力の減少を利用することを可能とする。

本明細書において用いられる際には、文脈が別段の指示をしない限り、用語「に対し結合される」は、直接的な結合（互いに結合されている２つの要素が互いに接触する）と間接的な結合（１つ以上の追加の要素が、２つの要素間に位置する）との両方を含むことを意図する。したがって、用語「に対し結合される」および「と結合される」は、同義語として用いられる。

本明細書における記載においておよび以下の特許請求の範囲を通じて用いる際には、「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」および「その（ｔｈｅ）」は、文脈が明示しない限り、複数の参照を含む。また、本明細書における記載において用いる際には、「において（ｉｎ）」は、文脈が明示しない限り、「中に（ｉｎ）」および「上に（ｏｎ）」を含む。

いくつかの実施形態では、本発明の特定の実施形態を説明および請求するように用いられる、成分の量、濃度、反応条件などの特性を表す数字は、場合によっては用語「約」によって変更されると理解される。したがって、いくつかの実施形態では、明細書および添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、特定の実施形態によって得られることが求められる所望の特性に応じて変化し得る近似値である。いくつかの実施形態では、数値パラメータは、報告された有効桁数に照らして、また通常の端数処理技法を適用することによって解される。本発明のいくつかの実施形態の広い範囲を示す数値範囲およびパラメータは近似値であるにもかかわらず、特定の例に示される数値は、実施可能な限り正確に報告される。本発明のいくつかの実施形態において提示された数値は、それぞれの試験測定にて見出された標準偏差から必然的に生じる特定の誤差を含み得る。

本明細書に開示される本発明の代替要素または実施形態のグループ分けは、限定として解されるものではない。各グループの部材は、個別にまたはグループの他の部材または本明細書に見られる他の要素との任意の組み合わせにて参照され請求されることが可能である。グループの１つまたは複数の部材は、利便性および／または特許性の理由のため、グループに含めるか、グループから削除することが可能である。そうした包含または削除が生じるとき、本明細書では、変更されたグループを含むとみなし、したがって、添付の特許請求の範囲にて用いられるすべてのマーカッシュ形式のグループの記載を充足する。

本明細書における本発明の概念から逸脱することなく、すでに記載されたもの以外のさらに多くの修正が可能であることは、当業者に明らかである。したがって、本発明の主題は、添付の特許請求の範囲の趣旨を除いて限定されるものではない。さらに、明細書と特許請求の範囲との両方を解釈する際には、すべての用語は、文脈と一致する可能な限り広い方法により解釈される。特に、用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、非排他的に、要素、コンポーネント、または工程を参照すると解され、参照される要素、コンポーネント、または工程が存在するか、利用されるか、明示的に参照されていない他の要素、コンポーネント、または工程と組み合わされる場合があることを示す。明細書の特許請求の範囲が、Ａ、Ｂ、Ｃ．．．．およびＮからなるグループから選択されたもののうちの１つ以上を参照する場合、その文章は、ＡとＮ、またはＢとＮなどではなく、グループから１つの要素のみを必要とするように解される。

Claims (10)

1. 航空機用の通信アンテナであって、
   第１の中心要素である中心要素の周りに配置され該中心要素に対し結合された第１の複数のモジュール式放射要素である複数のモジュール式放射要素を備え、
   前記複数のモジュール式放射要素の各々は、各放射要素において組み合わされているかまたは統合されている送信要素および受信要素を備え、前記複数のモジュール式放射要素の各々は、電子的に、または適切なビーム形成ネットワークによりフィードされ、
   前記アンテナは、前記モジュール式放射要素の形状が飛行中に可変であり、それによって、前記中心要素を上昇または下降させるように構成された高さ調節機構により前記アンテナのプロファイルを変化させるように構成されており、前記中心要素の高さの調節によって、前記モジュール式放射要素の前記形状が変化する、通信アンテナ。
2. 前記送信要素および前記受信要素は、円対称性を有する単一のアンテナ開口に配置され、各放射要素において一様に統合されている、請求項１に記載の通信アンテナ。
3. アダプタプレートをさらに備え、前記中心要素と前記複数のモジュール式放射要素とは、前記アダプタプレートに対し各々結合されている、請求項１に記載の通信アンテナ。
4. 前記アンテナは、前記アンテナの前記プロファイルが調節されることが可能であるように、前記複数のモジュール式放射要素と前記中心要素とを覆うレドームを有しない、請求項１に記載の通信アンテナ。
5. 前記アンテナは、０°と２０°との間の最小仰角を有する、請求項１に記載の通信アンテナ。
6. 航空機用の通信システムであって、
   アダプタプレートと、
   前記アダプタプレート上に配置された請求項１に記載の通信アンテナである第１のアンテナと、
   前記アダプタプレート上に配置された第２のアンテナであって、
   第２の中心要素の周りに配置され該第２の中心要素に対し結合された、第２の複数のモジュール式放射要素を備え、
   前記第２の複数のモジュール式放射要素の各々は、各放射要素において組み合わされているかまたは統合されている送信要素および受信要素を備え、前記第２の複数のモジュール式放射要素の各々は、電子的に、または適切なビーム形成ネットワークによりフィードされる、第２のアンテナと、を備え、
   前記第２のアンテナは、前記第２の複数のモジュール式放射要素の形状が、前記第２の中心要素を上昇または下降させるように構成された第２の高さ調節機構により飛行中に可変であり、前記第２の中心要素の高さの調節によって、前記第２の複数のモジュール式放射要素の形状が変化する、通信システム。
7. 前記第２の複数のモジュール式放射要素の前記送信要素および前記受信要素は、円対称性を有する単一のアンテナ開口に配置され、各放射要素において一様に統合されている、請求項６に記載の通信システム。
8. 前記第１の中心要素および前記第２の中心要素と前記第１の複数のモジュール式放射要素および前記第２の複数のモジュール式放射要素の前記モジュール式放射要素の各々とは、前記アダプタプレートに対し結合されている、請求項６に記載の通信システム。
9. 前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナは、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの一方または両方の前記プロファイルが調節されることが可能であるように、前記第１の複数のモジュール式放射要素および前記第２の複数のモジュール式放射要素と前記第１の中心要素および前記第２の中心要素とを覆うレドームを有しない、請求項６に記載の通信システム。
10. 前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナは、０°と２０°との間の最小仰角を各々有する、請求項６に記載の通信システム。

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