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地上衛星通信端末用フラットスキャニングアンテナ構築技術概要

このレビューでは、地上衛星通信端末用のビームスキャンを備えたフラットアンテナを作成するための技術を探すために、現在多くの国で活発に実施されている研究開発作業の方向性を示します。多数の解決策の中で、この記事は、著者の意見では、最も有望なものを強調しています。 





私たちの記事では、衛星通信地上端末フラットパネル走査アンテナの開発に使用されるさまざまなエンジニアリングアプローチの分類を確認し、提案します。多くのソリューションの中で、最も有望なテクノロジーとコンセプトのいくつかに焦点を当てます。









過去10年間で、研究開発および開発プロジェクトが世界の多くの国で積極的に進められてきました。その目的は、安価なフラットパネルアンテナ（FPA）を作成するための技術的ソリューションを見つけることです。今日、これを推進する主な要因は、モバイルオブジェクトにブロードバンドアクセス（BBA）サービスを提供するために計画されているシナリオの数が増えていることです。





さまざまなFPAの実装が長い間知られていましたが、これまで、それらは大量使用を目的としていない機器のクラスに属していました。市場にフラットスキャニングアンテナを備えた低コストのユーザー端末がないことは、新しい低軌道衛星ブロードバンドシステムの商業化を制限する問題と呼ばれることが多く、その作成には数十億ドルが投資されます。したがって、世界中の多数のエンジニアリングおよび科学チームがこの方向に取り組んでいます。





マスマーケットで受け入れられるFPAパラメータを達成する問題を解決する過程で、無線の技術的および運用特性を改善し、最も重要なこととして、製造におけるFPAのコストを削減するための研究が行われています。その結果、そのようなアンテナの構築への多くの新しいアプローチが現れます。この記事では、市場に存在するアンテナソリューションの分類、既存のFPA構築技術の概要、および衛星ブロードバンド市場におけるそれらの展望の分析を提案します。





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6 FPA.





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PARクロスの例
APVブレードの例

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(RF ASIC)

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RFASICのアンテナ例
RF ASIC
典型的なRFASIC構造
RF ASIC

-: Anokiwave [1], IDT Renesas [2], Analog Devices [3], Xphased [4], HiSkySat [5].





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: RF ASIC, , G/T. 





: Starlink RF ASIC [6]. 









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ALCANSystemsの液晶上のフェーズドアレイのプロトタイプ。
ALCAN Systems.
Alcan SystemsHEADLIGHTセルの設計
Alcan Systems

-: ALCAN Systems [7], Wafer [8].





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: RF ASIC, . 





: ALCAN Systems [9]. 





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Ruselectronicsのラジオフォトニックレーダーのプロトタイプ
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ラジオオプティカルフェーズドアレイの放射ビームフォーマーの機能図

-: AIM Photonics [10], Photonics21 [11], EPIC [12], Analog Photonics [13].





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: “” “”   [14]. , PHODIR [15].









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IoTタスク用のSatixFyCARのプリント回路基板の外観。
SatixFy IoT.
SatixFyCARの機能図
SatixFy

-: SatixFy [16], Texas instruments [17], Analog Devices [18].





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: SatixFy [19], . MIDAS DARPA [20].





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. , . . . , . Isotropic Solutions.





集束レンズの等方性システム端子
Isotropic systems

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ロスマンレンズの走査アンテナ

-: Isotropic Systems [21].





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: Isotropic Solutions [22]. .





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PivotalのAPV
Pivotal
自動再閉路ピボットの機能図
Pivotal
円偏光放射用のスカラーメタサーフェス
Kymetau7アンテナ開口部
u7 Kymeta

-: Kymeta [23], Pivotal [24], WaveUp [25], MatrixWave [26].





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: Kymeta [27]. 





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