لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

ایستگاه زمینی متحرک- هوایی (Aeronautical-ESIM) که به اختصار A-ESIM نامیده می‎شود، سرویس پهن‎باند ماهواره‏ای را برای سرنشینان هواپیماها فراهم می‎کند. با توجه به اشتراک فرکانسی این سرویس با سرویس‏های زمینی غیرماهواره ای قبلی، امکان تداخل فرکانسی آن بر روی سرویس‎های پیشین وجود دارد. بنابر مصوبه نشست جهانی ITU در سال 2019، با رعایت ماسک چگالی شار توان (‏PFD)‏ رسیده به زمین، باید از تداخل فرکانسی A-ESIM بر روی ایستگاه های زمینی هم‏فرکانس پیشگیری شود. البته تصویب روش تحقق شرط PFD به نشست جهانی 2023 موکول شده است. دراین راستا برخی کشورها به شبیه‏سازی و تعیین حداقل ارتفاع مجاز A-ESIM از زمین پرداخته‏اند، به طوری که PFD رسیده به زمین از ماسک تعیین شده فراتر نرود. در بسیاری از موارد تنها موقعیت‏های محدودی از ارتفاع‏های غیرمجاز، منجر به تجاوز PFD از ماسک می‏شوند. از این رو در این مقاله با راهکاری جدید موقعیت های مجاز و غیرمجاز A-ESIM در هر ارتفاعی کمتر از حداقل ارتفاع مجاز، نسبت به یک ایستگاه ثابت زمینی تعیین می‏شود. علاوه بر آن موقعیت های غیرمجازA-ESIM در دوحالت برخاست و فرود آن، بسته به شیب حرکت A-ESIM شبیه‏سازی و تعیین می‏شود.

به دلیل وجود منابع مختلف خطا در تعیین موقعیت های مبتنی بر مشاهدات (Global Navigation Satellite System) GNSS، بویژه اثرات جوی، دقت حاصل از تعیین موقعیت مطلق لحظه ای جوابگوی بسیاری از کاربردهای مورد نیاز نیست. برای چیرگی بر مشکل یاد شده، روش های تعیین موقعیت نسبی آنی (Real time) و پردازش بعدی (Post Processing) مختلفی، معرفی و بهره برداری شده اند. افزون بر تاثیر خطاهای مشاهداتی، وجود خطا و نبود قطعیت در موقعیت ایستگاه مرجع نسبت به دستگاه مختصات مورد استفاده در سامانه های GNSS نیز در تعیین موقعیت های نسبی دقیق مهم است و باعث کج شدگی و کاهش دقت در موقعیت ایستگاه های مجهول می شود. این موضوع بویژه در ایجاد و گسترش شبکه های مختصات مبنایی که حساسیت بالاتری دارند و دقت های میلی متری در آنها مطرح است، باید بیشتر مورد توجه قرار گیرد. از آنجا که هنوز سامانه GPS برتری و کاربری بسیار بیشتری نسبت به دیگر سامانه های GNSS دارد، در این پژوهش فقط از مشاهدات سامانهGlobal Positioning System (GPS)  استفاده شده است. بدیهی است که نتایج به دست آمده برای این سامانه، برای سامانه های GNSS دیگر نیز قابل همگانی کردن است. در این نوشتار، چگونگی انتشار خطای موقعیت یک ایستگاه مرجع نسبت به دستگاه مختصات(World Geodetic Datum 1984) WGS84  برای حالت ایستاتیک بر روی موقعیت ایستگاه مجهول در تعیین موقعیت نسبی با بهره گیری از معادلات مشاهدات تفاضلی دوگانه فاز موج حامل بررسی می شود. مشاهدات مورد استفاده در این پژوهش، مربوط به 4 طول مبنای مختلف از حدود 4 کیلومتر تا حدود 90 کیلومتر است. با اعمال مقادیر خطای عمدی به موقعیت ایستگاه معلوم از یک متر تا 100 متر در شرایط یکسان، میزان اعوجاج برای هریک از مولفه های طول مبناها محاسبه و تجزیه و تحلیل می شود. بر اساس نتایج به دست آمده، با افزایش طول مبنا و خطای موقعیت ایستگاه مرجع، دقت موقعیت ایستگاه مجهول نیز کاهش می یابد. به عبارت دیگر، اعوجاجات مختصات ایستگاه های مجهول به طور مستقیم با خطای موجود در موقعیت ایستگاه مرجع متناسب است و بسته به میزان خطا و طول مبنا تا چند ppm هم می رسد.

این مقاله نتیجه یک کار پژوهشی است که به طراحی و ساخت یک مدولاتور QPSK با نرخ بیت متغیر جهت تست زنجیره دریافت ایستگاه زمینی ماهواره های سنجش از دور می پردازد. طراحی مدولاتور بگونه ای انجام شده است که کاربر توانایی فعال یا غیر فعال کردن کدینگ گری و دیفرانسیل را داشته باشد، از سوی دیگر بتواند نرخ بیت ارسالی را تغییر دهد و همچنین شیفت داپلر و سطح توان را به میزان دلخواه به سیگنال خروجی اعمال نماید. و در ادامه فیلترمنطبق را مطابق با نیاز از دو نوع فیلتر موجود انتخاب کند.طراحی برای نرخ بیت تا 105 Mbps و فرکانس IF به مقدار 720 MHz انجام گرفته است، نتایج حاصل از شبیه سازی نرم افزاری، شبیه سازی و سنتز سخت افزاری و پیاده سازی جهت مقایسه آورده شده است.