Procedimiento de ayuda al apuntado de una antena, antena de apuntado asistido que implementa este procedimiento y terminal móvil que comprende una antena de ese tipo.

Procedimiento de ayuda al apuntado de una antena, que consiste en utilizar una antena que comprende una pluralidad de elementos radiantes repartidos sobre una superficie de un panel radiante

, caracterizado porque consiste:

- en una primera etapa, en activar únicamente unos primeros elementos radiantes situados en una primera parte central del panel radiante, en asegurar, gracias a unos medios manuales de regulación, un apuntado previo de la antena en elevación y en azimut, en una dirección correspondiente a un nivel máximo de energía en la recepción de una señal emitida por un satélite, con el fin de posicionar la antena en una primera posición óptima,

- en una segunda etapa, estando la antena en la posición óptima como resultado de la primera etapa, en activar a continuación simultáneamente los primeros elementos radiantes y al menos unos segundos elementos radiantes situados en una segunda parte del panel radiante que rodea a la primera parte central y en afinar, la dirección de apuntado de la antena en elevación y en azimut correspondiente a un nivel de recepción.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2010/058700.

Solicitante: THALES.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 45, RUE DE VILLIERS 92200 NEUILLY SUR SEINE FRANCIA.

Inventor/es: CHUBERRE, NICOLAS, RAGUENET, GERARD, COURSEILLE,OLIVIER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > ANTENAS (elementos radiantes o antenas para calentamiento... > Sistemas o redes de antenas (disposiciones para cambiar... > H01Q21/06 (Redes de unidades de antenas, de la misma polarización, excitadas individualmente y espaciadas entre ellas)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > ANTENAS (elementos radiantes o antenas para calentamiento... > H01Q25/00 (Antenas o sistemas de antenas que suministran al menos dos diagramas de radiación (disposiciones para hacer variar o cambiar la orientación o la forma del diagrama direccional H01Q 3/00))

PDF original: ES-2527217_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento de ayuda al apuntado de una antena, antena de apuntado asistido que implementa este procedimiento y terminal móvil que comprende una antena de ese tipo

La presente invención se refiere a un procedimiento de ayuda al apuntado de una antena y una antena de apuntado asistido que implementa este procedimiento. Se aplica particularmente al campo de las comunicaciones por satélite y más particularmente para unas aplicaciones de banda ancha que utilicen unos terminales móviles, es decir transportables, pero utilizables en posición fija.

Los sistemas de comunicaciones de datos por satélite necesitan utilizar unas antenas correctamente orientadas con relación al satélite. En el caso de las aplicaciones en la banda Ka que utiliza unos terminales móviles equipados con una antena directiva de formato tal como A5 (15 * 21 cm) o A4 (21 * 29,7 cm), la regulación del apuntado de la antena se debe realizar con una precisión del orden del grado, Incluso de algunas décimas de grado, lo que no puede realizarse manualmente sin utilizar unos medios de ayuda al apuntado.

Existen unas antenas cuyo apuntado es ayudado mediante unos medios mecánicos. Se realiza por el usuario un apuntado tosco, por ejemplo moviendo la antena en rotación de manera que la predisponga con relación al satélite. Posteriormente el usuario efectúa un pequeño barrido en elevación y azimut con el fin de determinar el nivel máximo de la señal recibida del satélite. La antena está equipada con un generador de señal sonora cuya frecuencia es proporcional al nivel de la señal recibida. Intuitivamente, el usuario localiza el nivel de recepción máximo correspondiente al centro del lóbulo de la antena. Esta técnica se implementa sobre unos terminales que operan en la banda Ku y equipados con antenas parabólicas voluminosas cuyo tamaño es del orden de 6 a 7 cm de diámetro.

Otras antenas planas están equipadas con un mecanismo de apuntado electrónico, tales como por ejemplo las antenas que utilizan el procedimiento conocido bajo el nombre Inglés de "corneal sean". Según este procedimiento conocido, se realiza manualmente por el usuario un apuntado tosco, por ejemplo moviendo la antena en rotación de manera que la predisponga con relación al satélite. El apuntado manual realizado de ese modo se sitúa en un cono de error estimado del orden de más o menos diez grados alrededor de la posición real de satélite. Para afinar este apuntado, se realiza a continuación una ayuda al apuntado de manera electrónica mediante un algoritmo automatizado que barre sucesivamente todos los campos angulares comprendidos en el cono de incertidumbre, y calcula, para cada campo, el nivel de energía recibido con relación al ruido térmico con el fin de deducir la elevación precisa del satélite. La búsqueda del satélite se realiza por medio de la señal recibida sobre un canal de radiofrecuencia del satélite o de una señal procedente de una baliza y permite definir los ángulos de apuntado en elevación y en azimut que es necesario dar como consigna a los atenuadores y a los desfasadores de la antena electrónica con el fin de apuntar el haz de la antena correctamente. Esta técnica permite realizar una ayuda al apuntado y a la adquisición de la portadora del satélite de manera correcta, pero presenta el inconveniente de necesitar un gran número de controles con una antena que comprende un gran número de módulos de desfasado y de formación de haces y de ser muy compleja y costosa de implementar, lo que es inaceptable para una utilización con unos terminales de bajo coste tales como unos ordenadores de oficina.

El objeto de la invención es realizar un procedimiento de ayuda al apuntado de una antena, preferentemente del tipo plano, que no incluya los inconvenientes de los procedimientos y de las antenas de apuntado asistido conocidos, que comprenda unos medios de ayuda al apuntado simples de implementar y del menor coste y que permitan realizar un apuntado fino, de manera rápida y fiable.

Para ello, la invención se refiere a un procedimiento de ayuda al apuntado de una antena, que consiste en utilizar una antena que comprende una pluralidad de elementos radiantes repartidos sobre una superficie de un panel radiante, caracterizado porque consiste:

- en una primera etapa, en activar únicamente unos primeros elementos radiantes situados en una primera parte central del panel radiante, para asegurar, manualmente, un apuntado previo de la antena en elevación y en azimut, en una dirección correspondiente a un nivel máximo de recepción de una señal emitida por un satélite,

- en una segunda etapa, en activar a continuación simultáneamente los primeros elementos radiantes y al menos unos segundos elementos radiantes situados en una segunda parte del panel radiante que rodea a la primera parte central y en afinar, manualmente, la dirección de apuntado de la antena en elevación y en azimut.

Ventajosamente, la segunda etapa comprende al menos dos sub-etapas que consisten en activar sucesivamente un número creciente de elementos radiantes de la primera parte central, hacia la segunda parte, y posteriormente hacia la parte periférica del panel radiante que rodea a la segunda parte hasta la activación de todos los elementos radiantes de la antena y, en cada sub-etapa, en afinar, manualmente, la dirección de apuntado de la antena en elevación y en azimut.

Ventajosamente, se realiza la activación de unos elementos radiantes de la antena accionando manualmente al menos dos medios de conmutación.

Ventajosamente, la dirección de apuntado de la antena se regula en cada etapa accionando unos vernleres de

regulación en rotación alrededor de dos ejes respectivamente en elevación y en azimut.

Preferentemente, el nivel máximo de recepción de la señal emitida por el satélite se determina mediante visualización de una señal luminosa o mediante audición de una señal sonora, dependiendo la señal luminosa o sonora del nivel de recepción.

La invención se refiere igualmente a una antena de emisión y de recepción de apuntado asistido para la realización del procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo la antena una pluralidad de elementos radiantes repartidos sobre una superficie de un panel radiante, caracterizada por que comprende además en la recepción:

- unos primeros medios de activación para activar únicamente unos primeros elementos radiantes situados en una primera parte central del panel radiante,

- al menos unos segundos medios de activación de al menos unos segundos elementos radiantes situados en una segunda parte del panel radiante que rodea la primera parte central, y al menos un primer medio de combinación de las señales recibidas por los elementos radiantes activados por los primeros y los segundos medios de activación,

- unos medios de regulación manual para asegurar un apuntado previo de la antena y para afinar el apuntado en elevación y en azimut, en una dirección correspondiente a un nivel máximo de recepción de una señal emitida por el satélite.

Ventajosamente, los primeros y los segundos medios de activación, son unos conmutadores de hiperfrecuencia. Ventajosamente, los medios de regulación son unos vernieres paso a paso.

Ventajosamente, la antena comprende además, en la recepción, unos terceros medios de activación para activar unos terceros elementos radiantes situados en una tercera parte periférica del panel radiante que rodea la segunda parte y al menos un segundo medio de combinación de las señales recibidas por los elementos radiantes activados por los primeros, los segundos y los terceros medios de activación.

La invención se refiere igualmente a un terminal móvil que comprende una antena de apuntado asistido.

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Reivindicaciones:

1. Procedimiento de ayuda al apuntado de una antena, que consiste en utilizar una antena que comprende una pluralidad de elementos radiantes repartidos sobre una superficie de un panel radiante, caracterizado porque consiste:

- en una primera etapa, en activar únicamente unos primeros elementos radiantes situados en una primera parte central del panel radiante, en asegurar, gracias a unos medios manuales de regulación, un apuntado previo de la antena en elevación y en azimut, en una dirección correspondiente a un nivel máximo de energía en la recepción de una señal emitida por un satélite, con el fin de posicionar la antena en una primera posición óptima,

- en una segunda etapa, estando la antena en la posición óptima como resultado de la primera etapa, en activar a continuación simultáneamente los primeros elementos radiantes y al menos unos segundos elementos radiantes situados en una segunda parte del panel radiante que rodea a la primera parte central y en afinar, la dirección de apuntado de la antena en elevación y en azimut correspondiente a un nivel de recepción.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la segunda etapa comprende al menos dos subetapas que consisten en activar sucesivamente un número creciente de elementos radiantes de la primera parte central, hacia la segunda parte, y posteriormente hacia la parte periférica del panel radiante que rodea a la segunda parte hasta la activación de todos los elementos radiantes de la antena y, en cada sub-etapa, en afinar, manualmente, la dirección de apuntado de la antena en elevación y en azimut.

3. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque, para pasar de una dirección de apuntado a otra, se realiza la activación de unos elementos radiantes de la antena accionando manualmente al menos dos medios de conmutación.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la dirección de apuntado de la antena se regula en cada etapa accionando unos vernieres de regulación en rotación alrededor de dos ejes respectivamente en elevación y en azimut.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el nivel máximo de recepción de la señal emitida por el satélite se determina mediante la visualizaclón de una señal luminosa o mediante la audición de una señal sonora, dependiendo la señal luminosa o sonora del nivel de recepción.

6. Antena de emisión y de recepción de apuntado asistido para la ¡mplementaclón del procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo la antena una pluralidad de elementos radiantes repartidos sobre una superficie de un panel radiante, caracterizada porque comprende además en la recepción:

- unos primeros medios de activación para activar únicamente unos primeros elementos radiantes situados en una primera parte central del panel radiante,

- al menos unos segundos medios de activación de al menos unos segundos elementos radiantes situados en una segunda parte del panel radiante que rodea la primera parte central, y al menos un primer medio de combinación de las señales recibidas por los elementos radiantes activados por los primeros y los segundos medios de activación,

- unos medios de regulación manual para asegurar un apuntado previo de la antena y para afinar el apuntado en elevación y en azimut, en una dirección correspondiente a un nivel máximo de recepción de una señal emitida por el satélite.

7. Antena según la reivindicación 6, caracterizada porque los primeros y los segundos medios de activación, son unos conmutadores de hiperfrecuencla.

8. Antena según una de las reivindicaciones 6 o 7, caracterizada porque los medios de regulación son unos vernieres paso a paso.

9. Antena según la reivindicación 6, caracterizada porque comprende además, en la recepción, unos terceros medios de activación para activar unos terceros elementos radiantes situados en una tercera parte periférica del panel radiante que rodea la segunda parte y al menos un segundo medio de combinación de las señales recibidas por los elementos radiantes activados por los primeros, los segundos y los terceros medios de activación.

1. Terminal móvil, caracterizado porque comprende una antena según una de las reivindicaciones 6 a 9.