কোয়াডকপ্টার ইউএভির জন্য একটি মাল্টি-অ্যান্টেনা কো-ডিজাইন

কোয়াডকপ্টার ইউএভির জন্য একটি মাল্টি-অ্যান্টেনা কো-ডিজাইন

ইউএভি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। সামরিক ও বেসামরিক খাতে

ফ্লাইট কন্ট্রোল সিস্টেমের বাইরে, একটি স্থিতিশীল UAV অপারেশন রিয়েল-টাইম এক্সটার্নাল ডেটা এক্সচেঞ্জের জন্য একটি মাল্টি-অ্যান্টেনা সিস্টেমের উপর অনেক বেশি নির্ভর করে। এই ডকুমেন্টটি কোয়াডকপ্টার ইউএভি-র জন্য একটি কাস্টমাইজড মাল্টি-অ্যান্টেনা ডিজাইন উপস্থাপন করে, কীভাবে 6টি ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ড জুড়ে অপারেটিং 8টি অ্যান্টেনা শক্তিশালী সিস্টেম যোগাযোগ সমর্থন করার জন্য একটি সীমিত স্থানের মধ্যে একত্রিত হয়।

ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তা:  সিস্টেমের জন্য 6টি ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ড কভার করে 8টি অ্যান্টেনা প্রয়োজন:

5G ব্যান্ড:  সহ

700MHz (UL: 703-743 MHz, DL: 758-798 MHz)

900MHz (UL: 889-915 MHz, DL: 934-960 MHz)।

1.4GHz ব্যান্ড:  1412-1497 MHz।

2.4GHz ব্যান্ড:  2412-2472 MHz।

স্থানিক সীমাবদ্ধতা:  উপলব্ধ স্থান অত্যন্ত সীমিত: রটার হাউজিং একটি ফ্রাস্টাম (160 মিমি x 180 মিমি x 40 মিমি) একটি 320 মিমি ব্যবহারযোগ্য পরিধি সহ। উপরের ফিউজলেজটি অ্যান্টেনা বসানোর জন্য মাত্র দুটি 20mm x 44mm এরিয়া প্রদান করে। উচ্চ সংকেত অখণ্ডতা বজায় রেখে সমস্ত অ্যান্টেনা ফিট করা প্রাথমিক চ্যালেঞ্জ।

মূল নকশা বৈশিষ্ট্য:

কনফর্মাল রটার অ্যান্টেনা ডিজাইন:  প্রথাগত বাহ্যিক অ্যান্টেনায় রটার ঘূর্ণনের কারণে সৃষ্ট সিগন্যাল ওঠানামা প্রশমিত করতে, একটি কনফর্মাল ডিজাইন ব্যবহার করা হয়। চারটি 5G অ্যান্টেনা এবং দুটি 1.4G অ্যান্টেনা সরাসরি রটারের ফ্রাস্টাম পৃষ্ঠে প্রয়োগ করা হয়। অপ্টিমাইজ করা ফিডলাইন ক্ষতিপূরণ সহ, 5G অ্যান্টেনা 690MHz-972MHz কভার করে এবং 1.4GHz অ্যান্টেনা 1324MHz-1592MHz কভার করে।

সিমুলেশন মডেল

অ্যান্টেনার ছবি

কনফর্মাল রটার অ্যান্টেনা ডিজাইন:  প্রথাগত বাহ্যিক অ্যান্টেনায় রটার ঘূর্ণনের কারণে সৃষ্ট সিগন্যাল ওঠানামা প্রশমিত করতে, একটি কনফর্মাল ডিজাইন ব্যবহার করা হয়। চারটি 5G অ্যান্টেনা এবং দুটি 1.4G অ্যান্টেনা সরাসরি রটারের ফ্রাস্টাম পৃষ্ঠে প্রয়োগ করা হয়। অপ্টিমাইজড ফিডলাইন ক্ষতিপূরণ সহ, 5G অ্যান্টেনা 690MHz-972MHz কভার করে এবং 1.4GHz অ্যান্টেনা 1324MHz-1592MHz কভার করে।

5G অ্যান্টেনা পোর্টের প্রতিফলন সহগ

1.4G অ্যান্টেনা পোর্টের প্রতিফলন সহগ

ক্ষুদ্রাকৃতির ফুসেলেজ অ্যান্টেনা ডিজাইন: 

সিমুলেশন মডেল

অ্যান্টেনার ছবি

দুটি 2.4GHz অ্যান্টেনা 44mm x 20mm ফুটপ্রিন্টের মধ্যে ফিউজলেজে প্রতিসাম্যভাবে স্থাপন করা হয়েছে। এগুলি ব্যান্ডউইথকে প্রসারিত করার জন্য ক্যাপাসিটিভ ক্ষতিপূরণ এবং পরজীবী প্যাচ সহ 3 মিমি FR4 সাবস্ট্রেট ব্যবহার করে। অ্যান্টেনাগুলি 2.35GHz-2.54GHz এর মধ্যে একটি প্রতিফলন সহগ (S11) < -10dB অর্জন করে এবং 20dB-এর চেয়ে বেশি বিচ্ছিন্নতা বজায় রাখে।

2.4GHz অ্যান্টেনা এস-প্যারামিটার

উপসংহার:  ক্ষুদ্রাকৃতির ফুসেলেজ অ্যান্টেনার সাথে রোটারগুলিতে বাঁকা কনফর্মাল ডিজাইনগুলিকে একত্রিত করে, কোয়াডকপ্টার মাল্টি-অ্যান্টেনা সিস্টেমগুলির সংযোগ চ্যালেঞ্জগুলি কার্যকরভাবে সমাধান করা হয়। মাঠ পরীক্ষাগুলি দেখায় যে সিস্টেমটি উচ্চ-গতির ফ্লাইট বা তীক্ষ্ণ কৌশলের সময়ও বিরামহীন যোগাযোগ বজায় রাখে।