Satellite Antenna Alignment-Vezbe-Satelitski komunikacioni sistemi-Elektrotehnika i racunarstvo, Vežbe' predlog Satelitski komunikacioni sistemi. Univerzitet u Beogradu
jakestyle
jakestyle

Satellite Antenna Alignment-Vezbe-Satelitski komunikacioni sistemi-Elektrotehnika i racunarstvo, Vežbe' predlog Satelitski komunikacioni sistemi. Univerzitet u Beogradu

PDF (318 KB)
7 str.
879broj poseta
Opis
elektrotehniku I racunarstvo,visa skola za elektrotehniku,visa skola za elektrotehniku I racunarstvo, Satellite Antenna Alignment,Vezbe,Satelitski komunikacioni sistemi,Elektrotehnika i racunarstvo, Softverski paket Sat...
20 poeni
poeni preuzimanja potrebni da se preuzme
ovaj dokument
preuzmi dokument
pregled3 str. / 7
ovo je samo pregled
3 prikazano na 7 str.
preuzmi dokument
ovo je samo pregled
3 prikazano na 7 str.
preuzmi dokument
ovo je samo pregled
3 prikazano na 7 str.
preuzmi dokument
ovo je samo pregled
3 prikazano na 7 str.
preuzmi dokument
Microsoft Word - Lab5SKS.doc

SKS – LABORATORIJSKA VEŽBA 5. Softverski paket Satellite Antenna Alignment Procena pozicije aktivnih satelita u odnosu na geografsku poziciju

korisnika i procena uglova pri instaliranju satelitske prijemne offset antene

Softverski paket Satellite Antenna Alignment služi za procenu uglova potrebnih pri instaliranju satelitske prijemne antene. Uključena je i mogućnost procene pozicije svih aktivnih satelita u odnosu na geografsku poziciju korisnika, što implicira unošenje geografske širine i dužine korisničke lokacije. Za željene dimenzije offset antene, koje takođe unosi korisnik, dobija se procena uglova bitnih pri pozicioniranju antene, uz mogućnost procene uticaja okolnih objekata, za koje korisnik unosi dimenzije i udaljenost od antene. Svi proračuni zasnovani su na teorijskim modelima, ali pružaju korisniku mogućnost promene korekcionih faktora koji su uslovljeni karakteristikama konkretnog propagacionog okruženja, orijentacijom transpondera, vrstom polarizacije itd. Svi proračuni se mogu sačuvati (kao tekstualni fajl), štampati, kopirati ili dalje distribuirati. Takođe postoji i mogućnost formiranja liste lokacija za koje je potrebno izvršiti proračune, što omogućava korisniku uvid u procenjene karakteristike bez ponovnog unošenja koordinata željenih lokacija.

Radni prozor programa Satellite Antenna Alignment prikazan je na Sl.1. U okviru linije menija nudi se mogućnost eksportovanja dobijenih rezlultata u MS Excel ili MS Word, mogućnost čuvanja dobijenih rezultata (kao *.XLS, *.HTML ili *.CSV), kao i mogućnost podešavanja izgleda radnog okruženja.

Slika 1. Radni prozor Satellite Antenna Alignment softverskog paketa

Izborom kartice Antenna Look Angles u levom delu ispisuje se lista svih registrovanih i lansiranih aktivnih satelita, u okviru koje treba selektovati željeni satelit (npr. ASTRA 1C). U desnom delu prozora korisnik unosi koordinate svoje pozicije (Site Location), što podrazumeva geografsku širinu (Site Latitude) i geografsku dužinu (Site Longitude), izražene u stepenima [deg], minutama [min] i sekundama [sec], uz selekciju odgovarajućeg indikatora (N ili S za severnu ili južnu geografsku širinu i E ili W za istočnu ili zapadnu geografsku dužinu). Ispod ovog prozora nalazi se tabela u koju je moguće uneti listu željenih pozicija (definisanih odgovarajućom geografskom širinom i dužinom) za koje je potrebno izvršiti proračune.

Podaci o geografskoj širini i dužini korisničke pozicije, kao i podaci o vremenskoj zoni u kojoj se korisnik nalazi, mogu se dobiti na adresi www.ip2location.com, unosom IP adrese korisnika ili pomoću drugih sličnih aplikacija, najčešće povezanih sa Google Earth i Google Maps aplikacijama.

Nakon unosa pozicije korisnika, u gornjem levom uglu mogu se očitati proračunati parametri željenog satelita u odnosu na korisničku poziciju: azimut (Azimuth) i elevacioni ugao (Elevation), izraženi u stepenima [deg].

Elevacija (elevacioni ugao) predstavlja ugao kojim se u vertikalnoj ravni određuje pravac satelita u odnosu na horizontalnu ravan, kao što je prikazano na Sl.2. Elevacija može biti i pozitivna i negativna, pri čemu su sateliti negativne elevacije nevidljivi za posmatrača, što znači da ne postoji mogućnost prijema signala sa takvih satelita.

Azimut predstavlja ugao koji zaklapaju normalna projekcija na horizontalnu ravan vektora usmerenog ka satelitu i vektora usmerenog ka severu, kao što je prikazano na Sl.2. Azimut se meri u smeru kazaljke na satu, od pravca severa, i uvek ima pozitivnu vrednost.

Slika 2. Određivanje elevacije i azimuta

U okviru liste satelita u levom delu prozora, crvenom bojom su označeni sateliti kod kojih je elevacija negativna, u odnosu na definisanu korisničku poziciju, kao što je prikazano na Sl.3, sa ciljem da korisnik bez daljih proračuna stekne uvid sa kojih satelita nije moguć prijem signala, sa date korisničke pozicije.

Slika 3. Mogućnost očitavanja elevacije i azimuta za razne satelite, u odnosu na definisanu

korisničku poziciju

Izborom kartice Sun’s Azimuth dobija se prikaz sunčevog azimuta, u odnosu na datu korisničku lokaciju, što korisniku pruža precizniju orijentaciju nego u slučaju upotrebe klasičnog kompasa. U levom delu prozora mogu se očitati azimut i elevacija Sunca, za prethodno unete parametre korisničke lokacije (geografska širina i dužina) i specificiran datum i vreme (koje korisnik unosi, inače se proračun vrši za tekući datum i lokalno vreme), uz grafički prikaz ilustovan u desnom delu prozora, kao što je prikazano na Sl.4. Azimut i elevacija Sunca mogu se očitati (u okviru liste u levom delu prozora) za svaki sat i minut odrđenog dana, u odnosu na unetu korisničku lokaciju, čime se dobija vrlo precizna procena položaja Sunca u odnosu na korisnika. Takođe se mogu očitati i podaci o vremenu i azimutu Sunčevog izlaska (Sunrise Azimuth) i zalaska (Sunset Azimuth).

Na ovaj način moguće je instalirati satelitsku prijemnu antenu bez upotrebe kompasa. Potrebno je prvo odrediti azimut izabranog satelita u odnosu na unetu korisničku lokaciju, izborom kartice Antenna Look Angles u okviru radnog prozora i selekcijom željenog satelita, kao što je prikazano na Sl.1. Zatim je potrebno odrediti azimut Sunca, izborom kartice Sun’s Azimuth, kao što je prikazano na Sl.4. Zatim je potrebno odrediti (u okviru korisniku dostupnih proračuna u levom delu prozora na Sl.4) azimut Sunca koji je najpribližniji azimutu izabranog satelita i očitati datum i vreme za taj položaj Sunca, kao što je prikazano na Sl.5. Potrebno je tog dana i to vreme izvršiti instalaciju satelitske prijemne antene, usmeravajući je ka Suncu. Za parametre korisničke lokacije unete kao na Sl.1. i selekciju satelita ASTRA 1C, procenjeni azimut iznosi 204.275 deg, dok je pri proceni azimuta Sunca odabrano vreme 14:27 h, 08.05.2012.g. kojem odgovara Sunčev azimut 204.425 deg, kao što je prikazano na Sl.5., što predstavlja najbolje moguće poklapanje uglova za date uslove i najpovoljniji trenutak za instaliranje satelitske prijemne antene na opisan način.

Slika 4. Određivanja azimuta Sunca

Slika 5. Određivanje vremena kada je azimut Sunca najbliskiji azimutu izabranog satelita

Izborom kartice Offset Antenna dobija se proračun bitnih uglova pri instaliranju offset prijemne satelitske antene. Offset antene se češće koriste u praksi zbog svojih prednosti u odnosu na klasičan paraboloidni reflektor. Kod klasičnog paraboloidnog reflektora u žiži su smešteni primarni antenski element, polarizator i malošumni konvertor, usled čega je u nekim delovima dana izraženo zaklanjanje određenog dela reflektujuće površine (efekat senke), čime se smanjuje efikasnost antene. Prevazilaženje problema usled efekta senke moguće je upotrebom offset antene, koja je konstruisana kao deo većeg paraboloida, usled čega se žiža pomera ka ivici tanjira, što eliminiše problem zaklanjanja, kao što je prikazano na Sl.6.

Slika 6. Pozicija primarnog antenskog elementa kod klasičnog paraboloida i offset antene

Korisnik unosi dimenzije offset antene u desnom delu prozora, kao što je prikazano na Sl.7. Potrebno je uneti širinu (kraći prečnik) u [mm] i visinu (dužu prečnik) u [mm].

Slika 7. Procena ugla pri instaliranju offset antene

Nakon toga može se očitati vrednost ugla pod kojim je potrebno instalirati antenu, što je uz odgovarajući grafički prikaz ilustrovano u donjem delu prozora. Za konkretno odabrane dinmenzije antene 900 mm i 1000 mm, procenjeni ugao iznosi 99.74 deg, kao što je ilustrovano na Sl. 7. Korisnik može odrediti vrednost ovog ugla za različite dimenzije antene, unosom odgovarajućih parametra antene.

U okviru kartice Obstacles korisnik ima mogućnost unosa parametara ometajućih objekata iz okoline i procenu njihovog elevacionog ugla u odnosu na korisničku poziciju. Potrebno je uneti visinu ometajućeg objekta u [m], i rastojanje između korisničke pozicije i ometajućeg objekta u [m], na osnovu čega se vrši procena elevacionog ugla, kao što je prikazano na Sl.8.

Slika 8. Procena elevacionog ugla ometajućeg objekta

Zadatak 1.

U okviru kartice Antenna Look Angles uneti geografsku širinu i dužinu korisničke pozicije, koje za područje Beograda iznose 44 deg 49 min N i 20 deg 28 min E. Selektovati satelit ASTRA 3A i odrediti vrednost azimuta i elevacije. Procenjena vrednost azimuta i elevacije iznose:______________________________

U okviru kartice Sun’s Azimuth odrediti Sunčev azimut. Izvršiti procenu optimalnog vremena za instaliranje satelitske prijemne antene na način opisan u vežbi, za 09.05.2012.g. Optimalno vreme za instaliranje satelitske prijemne antene iznosi:____________

U okviru kartice Offset Antenna uneti dimenzije offset antene 1000 mm (Antenna Width) i 1200 mm (Antenna Height) i odrediti vrednost ugla pod kojim je potrebno instalirati prijemnu offset antenu. Procenjena vrednost ugla iznosi:______________

Promeniti dimenzije antene (povećanjem, a zatim smanjenjem, visine ili širine antene) i ponovo proceniti vrednost ugla pod kojim je potrebno instalirati antenu. Kako povećanje visine antene utiče na procenjenu vrednost ugla:______________ Kako povećanje širine antene utiče na procenjenu vrednost ugla:______________

U okviru kartice Obstacles uneti udaljenost od ometajućeg objakta 25 m i visinu ometajućeg objekta 15 m i proceniti elevacioni ugao ometajućeg objekta. Procenjena vrednost elevacionog ugla objekta iznosi:___________ Promeniti udaljenosti i visinu ometajućeg objekta i ponovo proceniti vrednost ugla elevacije objekta. Kako povećanje udaljenosti od ometajućeg objekta utiče na procenjenu vrednost ugla:______ Kako povećanje visine ometajućeg objekta utiče na procenjenu vrednost ugla:____________

Zadatak 2. Ponoviti prethodni postupak za izbor nekog drugog satelita sa liste, kao i za izbor neke

druge korisničke lokacije i uporediti dobijene rezultate.

komentari (0)
nema postavljenih komentara
budi prvi koji ce napisati!
ovo je samo pregled
3 prikazano na 7 str.
preuzmi dokument