影响GNSS天线性能的因素
影响GNSS天线性能的主要是以下几个方面:
1、陶瓷片:陶瓷粉末的好坏以及烧结工艺直接影响它的性能。陶瓷片面积越大,介电常数越大,其共振频率越高,接受效果越好。陶瓷片大多是正方形设计,是为了保证在XY方向上共振基本一致,从而达到均匀收星的效果。
2、银层:陶瓷天线表面银层可以影响天线共振频率。天线频点非常容易受到周边环境影响,特别是装配在整机内,必须通过调整银面涂层外形,来调节频点重新保持在合适的区间。
3、馈点:陶瓷天线通过馈点收集共振信号并发送至后端。由于天线阻抗匹配的原因,馈点一般不是在天线的正中央,而是在XY方向上做微小调整。这样的阻抗匹配方法简单而且没有增加成本。仅在单轴方向上移动称为单偏天线,在两轴均做移动称为双偏。
4、放大电路:承载陶瓷天线的PCB形状及面积。由于GNSS有触地反弹的特性,当背景是7cm×7cm无间断大地时,patch天线的效能可以发挥到非常大。虽然受外观结构等因素制约,但尽量保持相当的面积且形状均匀。放大电路增益的选择必须配合后端LNA增益。Sirf的GSC3F要求信号输入前总增益不得超过29dB,否则信号过饱和会产生自激。
GPS天线的工作原理和增益
由定义可以知道,我们使用的GPS天线是用来接收卫星信号的,是将接收到的卫星信号(搭载一系列用于定位导航等的信息的电磁波)转换成高频电流,再将高频电流进行放大的系统。
GPS天线增益是体现其覆盖距离远近的重要指标和重要影响因素之一。GPS天线增益是指在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率之比,它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。
【业内动态】铱星可替代GPS提供全球服务 全球GNSS竞争加剧
铱星(Iridium)卫星通信系统是美国摩托罗拉公司设计的全球移动通信系统。1987年提出一代通信星座系统,1997年开始发射组网,2000公司宣布破产,后被投资者以低价收购,现今正在组网第二代铱星系统。
第二代铱星系统包括66颗卫星在轨卫星,6~9颗备份卫星,重量约800千克,设计寿命10年,计划寿命15年,运行在高度780千米、倾角86.4°的低轨道,备份卫星运行在高度667千米、倾角86.4°的储备轨道上。已于2015年开始发射组网,预计到2017年8月,第二代铱星星座部署完毕。
第二代铱星系统可提供L频段速度高达1.5Mbit/s和Ka频段8 Mbit/s 的高速服务,采用48个L频段相控阵阵列天线,覆盖地球表面直径4700千米,蜂窝模式卫星通信。Ka频段链接也提供了地面网关的通信和对相邻轨道卫星交联。在空间由66颗卫星组成交联星座,允许地球上任何位置的地面或空中的用户通信,组成了几乎覆盖地球上任何地方的全球网络。通信费用已有1997年的5美元降低至2014年的25美分。