229829159-Orientarea-satelitilor-Glonass-Galileo.doc

7/25/2019 229829159-Orientarea-satelitilor-Glonass-Galileo.doc

1/10

T 5 Orietarea ctre satelit a antenei instalaiei de recepie

Fiecrui punct de pe suprafaa terestr, iluminat de satelit, i corespunde o direciepropriesub care se vede satelitul.

Aceast direcie leag ntre ele punctul terestru respectiv de punctul de pe orbita

geostaionar pe care este poziionat satelitul.Un satelit geostaionar se vede sub o direcie unic i fix.Cnd e!ist mai muli satelii pe aceea"i poziie orbital, se poate afirma n general,

c n cazul a msatelii plasai n npuncte ale orbitei geostaionare # ( )n m , vor e!istapentru un observator terestru, ndirecii distincte "i fi!e ctre cei m satelii.

Antena recepioneaz pe direciile necesare, semnalele transmise pe traseuldescendent.

Datorit nivelului sczut al densitii de putere, se folosesc frecvent antenele de

recepie cu reflector parabolic, deoarece au un singur lob principal destul de ngust ( )$oucure"ti #)A=??,?o, )62


4/10

+n figura urmtoare este ilustrat dispunerea pe )olta cereasc a celor -- satelii,a"a cum apar pentru un observator cu faa spre sud, n ora"ul >ucure"ti.

Curba care trece "i prin punctele , 0, E, reprezint ciar or)ita +eostaionar,a"a cum s*ar vedea ea #dac ar fi vizibil7. Aceast curb este fi! "i specific ora"ului>ucure"ti.

Fig. : &ispunerea pe bolta cereasc a celor satelii, a"a cum apar pentru un observatorcu faa spre sud, dispus n >ucure"ti.

Concluzii pe )aza acestei fi+uri9*ungiul de elevaie ma!im are valoare ma!im

ma!:/,/oEL pe direcia sud #

/oAZ= 7D*curba orbitei geostaionare este simetric fa de direcia 4udD*pentru direciile .,,o "i 0;o , pentru a recepiona sateliii aflai pe poziiile

orbitale :oE, respectiv $oW, ar trebui ca ungiul de elevaie al &'( s fie de zero

grade, adic &'( s fie orientat pe orizontalD*se e!clude posibilitatea recepionrii sateliilor aflai ntre ? /o oE E "i$0 ./o oW W #ungi de elevaie negativ, adic &'( sub limita orizontului7.


5/10

"levaii mai mici de -.o, determin recepionarea de mult zgomot terestru. &eci,respectnd regula oEL> , rezult c n >ucure"ti s*ar putea recepiona sateliii cuazimut ntre o*0$o. 8ractic, n acest interval de azimut, se pot recepiona sateliii cu

poziia orbital ntre /-o3 "i :1o, adic :;o.+n acest interval de :;o, pn n anul --: vor fi dispu"i /1 de satelii

geostaionari, care vor funciona n banda Gu, din care doar :; vor asigura comunicaii

=5 #ceilali vor asigura legturi special9 po"tale, guvernamentale, diplomatice, maritime,etc.7.

&in ace"ti :; de satelii, 0 vor fi alocai pentru 3uropa.+n tabelul urmtor se prezint comparativ valorile ungiurilor de elevaie ma!im

corespunztoare direciilor 4ud # /oAZ= 7 pentru diferite puncte de recepie, aflate lalatitudini nordice diferite.

4e poate observa c la cre"terea latitudinii lociului de recepie, elevaia ma!imscade. 8entru 'omnia, elevaia ma!im #corespunztoare direciei 4ud la locul recepiei7este cuprins ntre ?on 4udul rii "i :$on 2ordul rii.

Figura urmtoare prezint comparativ ? curbe specifice orbitei geostaionare,corespunztoare la ? latitudini # , ?? ,; ,1o o o o 7. p

4e poate observa c atunci cnd cre"te latitudinea locului de recepie, scadposibilitile de recepie n azimut "i elevaie.

Fig. ? Forma curbei geostaionare pentru diferite latitudini ale locului de recepie


6/10

8ozitia satelitilor "i datele #ungiul azimutal, ungiul de elevaie7 pentru orientarea uneiantene parabolice n 'omnia9

3!emplu9 8entru instalarea unei antene parabolice n localitatea >ucure"ti,orientata pe satelitul Hotbird, conform figurii de mai sus, ungiul de orientare #azimut7 vafi de cca. /o5est fata de 4ud iar ungiul de nclinaie #elevaie7 al antenei fa deorizontala va fi de cca. :1o.

Orientarea polar a antenelor parabolice

6 problem important este orientarea antenei spre satelitul dorit.6rientarea se realizeaz n dou coordonate polare9 azimut "i elevaie #dou

ungiuri fa de un sistem de referin cunoscut9 direcia 2*4 "i planul tangent lasuprafaa 8mntului n punctul de recepie7.

Orientarea pe un sin+ur satelit este laborioas "i odat realizat este definitiv.)a instalaiile destinate recepionrii programelor =5 provenite de la mai muli

satelii, lucrurile se complic.'eorientarea antenei de la un satelit la altul trebuie s se fac n timp scurt "i

prin operaii simple.6rientarea s*ar putea face cu un sistem cu dou selsine, cu fiecare acionndu*se

asupra uneia din coordonate #elevaie "i azimut7.+n practic, problema se rezolv mai simplu pentru c locul +eometric al

sateliilor +eostaionari este un cerc aflat n planul ecuatorial.8entru un observator terestru, aceasta ecivaleaz cu poziionarea sateliilor pe o

cur)bine definit "i funcie de latitudinea sa.Un observator aflat la ecuator, va vedea sateliii poziionai pe o dreapt.Cu c/t crete latitudinea o)servatorului, cu att curba pe care vede sateliii

tinde spre cerc.

8entru un o)servator situat la latitudinea de: ?o o , sateliii se vd pe o curbasemntoare cu cea din figura urmtoare.


7/10

0nstalaia mecanicce permite printr*o singur mi"care, ca antena s vizeze toisateliii vizibili din poziia sa, se nume"te montur polar*

=eoretic, funcionarea poate fi e!plicat geometric prin aceea c a!a antenei vaparcurge traiectoria sateliilor #curba polar7 pentru un anumit ungi de declinaie funciede latitudinea locului "i prin rotirea simpl a sistemului antenei n Iurul a!ei polare.

Figura arat c ungiul complementar elevaiei este format dintr*un ungi fi!,declinaia "i un un+1i de 2nclinare re+la)il la prima orientare a antenei la punerea nfunciune a sistemului, din el fi!ndu*se elevaia corect.

Azimutul se fi!eaz prin rotirea pilonului vertical de susinere, n Iurul a!ei sale.6dat antena fi!at, parcur+erea cur)ei polare se face prin simpla rotire a

sistemului de anten n Iurul a!ei polare.%rima operaie a montrii unei antenecu orientare polar este fi!area e!act a

ungiului de declinaie.5aloarea fi! a ungiului de declinaie este funcie e!clusiv de latitudinea

receptorului.Cu aIutorul figurii urmtoare se poate determina valoarea un+1iului de declinaiefuncie de latitudinea observatorului.


8/10

6dat ungiul de declinaie fi!at, se trece la orientarea antenei spre satelitul celmai sudic local, mai e!act a satelitului cu aceea"i longitudine cu observatorul.

6rientarea antenei se realizeaz din azimut i un+1iul de 2nclinare, meninnda!a polar nerotit. Aceasta nseamn c a!a polar, tiIa vertical de susinere "i a!atangent antenei sunt coplanare*

&ac orientarea a fost fcut corect, prin simpla rotire a antenei n Iurul a!ei

polare, antena va viza toi sateliii observabili local.Sistemul funcioneaz corectdac ungiul de declinaie este fi!at corect "i dac

orientarea iniial este realizat strict pe direcia 2*4.Orice eroare fcut la prima orientare, duce la proasta funcionare a sistemului,

adic la obinerea unei imagini cu calitate mai slab pe unii satelii "i ciar la pierdereaunor satelii.

&eci, operaiunile pentru montarea unei antenecu orientare polar sunt9*obinerea verticalitii pilonului #tiIei7 de susinereD*realizarea coplanaritii #a!a polar, tiIa vertical de susinere "i a!a tangent

antenei sunt coplanare7D*fi!area e!act a ungiului de declinaieD*orientarea antenei strict pe direcia 2*4 #spre satelitul cel mai sudic local, mai

e!act satelitul cu aceea"i logitudine cu observatorul7D*fi!area ungiului de nclinare #se obine o imagine foarte bun7.)a orientarea antenei pe direcia 2*4, a!a polar este nerotit, deci a!a polar, tiIa

vertical de susinere "i a!a tangent a antenei sunt coplanare.Coreciile pentru o orientare precis se e!ecut modificnd azimutul "i ungiul de

nclinare #prin tatonare "i mi"carea antenei n cele dou plane7.


9/10

Stabilirea locului antenei de recepie

8entru a afla azimutul fa de direcia 4U&, se scad / odin valoarea azimutuluiantenei spre satelit obinut cu urmtoarea relaie9

( )

( )0 0

cos cos

cos cos

RS

R HAZ arctgS

+=

o

n care se utilizeaz longitudinea J "i latitudinea K a locului de recepie, precum "i poziiaorbital a satelitului 4.&ac diferena este pozitiv, se adaug 534=.&ac diferena este negativ, se adaug 34=.


10/10

"xemplu9 ora"ul =imi"oara are9 0:oLONG E = = , ?$ ?$oLAT N = =

8entru satelitul 3U= @*F?, poziionat la :o3,# :oS PO E = = 7,rezult urmtoarelecoordonate ale antenei de recepie9

.-. 0oAZ = :; ?oEL =Azimutul fa de sud, rezult c are valoarea9

- 0 / 0:

o o o

AZ Vest = =

iar elevaia rmne la fel.&eci este necesar cunoaterea precis a direciei N3S. 8entru a afla direcia 2*4,

putem folosi considerente astronomice. Cu busola n ora"e pot aprea abateri de o*0o.4e "tie c un fus orarcuprinde $o, ora oficial a 'omniei n regim de iarn fiind

n avans cu 0 ore fa de ora meridianului

229829159-Orientarea-satelitilor-Glonass-Galileo.doc

Documents

Transcript of 229829159-Orientarea-satelitilor-Glonass-Galileo.doc