Год издания: 2025
Ключевые слова: Низкопрофильная спутниковая антенна, волноводная антенная решетка, квазиоптический излучатель, спутниковая связь, низкоорбитальные, среднеорбтальные космические аппараты, частотно-селективная поверхность, искусственный диэлектрик, метаматериалы
Аннотация: В последние годы во всем мире спутниковые системы связи получили новый виток развития. Россия не стала исключением, в рамках реализации федерального проекта «Сфера» выполняется не только совершенствование геостационарной спутниковой группировки, а также формирование новых, таких как среднеорбитальная система широкополосного доступаПоказать полностьюв интернет «Скиф», высокоэллиптическая спутниковая система «Эксперсс-РВ» и глобальная система передачи данных для интернета вещей «Марафон», базирующаяся на низкой околоземной орбите. Новейшие спутниковые сети связи позволят широкому потребителю получать широкополосный доступ к информационным услугам независимо от их географического положения. Все это обуславливает значительную потребность в наземных терминалах спутниковой связи с автоматическим наведением и удержанием спутника. В РФ для гражданского применения в этих целях в основном производятся зеркальные антенны с механическим приводом. Такое решение не подходит для использования на транспортных средствах, таких как автомобиль, поезд, самолёт в виду большого вертикального размера антенны – профиля. Рынок низкопрофильных антенных систем для спутниковой связи в РФ занят иностранными производителями, такими как «Satpro» (Китай), «Gilat» (Израиль), Getsat (Израиль), поставки изделий которых в настоящее время значительно затруднены. В гражданском секторе отечественные низкопрофильные антенны не представлены. В рамках реализации проекта будет разработана и изготовлена низкопрофильная антенная система для работы в современных отечественных сетях спутниковой связи, которая сможет заменить иностранные антенны и изготавливаться на территории РФ. Научная проблема, на решение которой направлены проектные исследования, это–развитие методов подходов построения низкопрофильных высокоэффективных антенных систем для наземных терминалов новейших систем спутниковой связи. Решение этой проблемы является неотъемлемой частью решения проблемы обеспечения доступа к информационным ресурсам (телефония, сеть Интернет, телевидение, радио) вне зависимости от географического местоположения потребителя. Поскольку связанность территорий РФ является приоритетом в Стратегии научно-технологического развития РФ очень важно обеспечить доступ к телекоммуникационным услугам на всей территории страны, включая территории Крайнего Севера и Арктики. Решение этой научной проблемы также приведёт к ещё большему освоению и использованию космического пространства Российской Федерацией, укреплению независимости и конкурентоспособности страны в космической отрасли. Для достижения цели будет решен ряд научных и инженерных задач, таких как разработка архитектуры высокоэффективной низкопрофильной антенной системы. Разработаны и исследованы различные виды излучателей антенных решеток: квазиоптические, в том числе на основе ЧСП, волноводные, микрополосковые. Будет произведено сравнение и выбор элементов с точки зрения электрических характеристик, массогабаритных и экономических показателей. Будут разработаны диаграммообразующие схемы на основе новых и комбинированных линий передачи, а также устройства для управления поляризацией. Изготовление антенн будет производиться с использованием современных технологий доступных в РФ