용어 정리 안테나 편파

GNSS 안테나 편파 유형

안테나 편파는 방사된 전자기파의 전계 방향을 의미합니다. 이 전계는 안테나가 신호를 송수신하는 방식을 결정합니다. 편파는 안테나 설계에 따라 선형, 원형 또는 타원형일 수 있습니다.

먼저, 선형 편파는 일정한 전계 방향을 가집니다. 이는 지구 표면에 대해 수직 또는 수평일 수 있습니다. 편파가 일치하지 않는 안테나는 신호 강도를 잃습니다. 따라서 송신기와 수신기의 편파를 일치시키는 것이 필수적입니다. 다음으로, 원형 편파는 파동이 진행함에 따라 전계를 회전시킵니다. 이는 회전 방향에 따라 우회전 또는 좌회전 원형일 수 있습니다. 이러한 유형은 반사 또는 다중경로 효과로 인한 신호 저하에 강합니다. 예를 들어, GNSS 위성은 우회전 원형 편파를 사용합니다. 그리고 타원 편파는 선형 및 원형 특성을 결합합니다. 전계는 원이나 직선이 아닌 Ellipse를 그립니다. 이는 두 개의 수직 성분에서 불균등한 신호 진폭으로 인해 발생합니다.

편파는 신호 강도, 품질 및 신뢰성에 영향을 미칩니다. 적절한 편파는 송신 및 수신 안테나 간의 효율적인 에너지 전달을 보장합니다. 편파가 다를 경우, 편파 불일치라고 불리는 손실이 발생합니다. 이러한 손실은 심각한 경우 수 데시벨에 달할 수 있습니다. 또한, 환경적 요인이 편파에 영향을 미칩니다. 건물이나 표면에서의 반사는 파동의 방향을 변경할 수 있습니다. 그 결과, 신호 수신이 저하되거나 변동될 수 있습니다. 원형 편파는 이동 또는 동적 환경에서 이러한 영향을 줄이는 데 도움이 됩니다. 더욱이, 안테나 방향은 편파를 결정합니다. 이를 회전시키면 편파면이 변경됩니다. 이 도구는 설치 중 적절하게 정렬되어야 합니다. 이러한 정렬은 통신 시스템, 레이더 및 항법 수신기에 매우 중요합니다.

편파 다이버시티는 시스템 성능을 향상시킬 수 있습니다. 이는 서로 다른 편파를 가진 여러 안테나를 사용합니다. 이러한 설정은 까다로운 조건에서 신호 신뢰도를 높입니다.

GNSS 시스템은 일반적으로 우회전 원형 편파(RHCP) 안테나를 사용합니다. 주된 이유는 원형 편파가 물리적 방향 불일치를 더 잘 견디기 때문입니다. 예를 들어, 수직 지향성 휩 안테나(수직 편파)로 송신하고 동일한 유형으로 수신할 경우, 두 안테나가 수직으로 정렬될 때 신호는 강합니다. 하지만, 수신 안테나가 90도 회전하여 수평 편파가 되면, 신호 강도는 20데시벨 이상 감소합니다. 이는 수평 편파 안테나가 수직 편파 신호를 잘 수신하지 못하기 때문입니다.

원형 편파 안테나는 두 개의 안테나를 결합합니다: 하나는 수평 편파이고 다른 하나는 수직 편파입니다. 이들의 출력은 90도 위상 편이와 함께 결합됩니다. 이 위상 편이의 방향이 안테나가 우회전 원형 편파(RHCP) 또는 좌회전 원형 편파(LHCP)를 생성하는지 여부를 결정합니다.