Ankara – Paris Arası Uçuşlarda Jeosenkron Uydularla Haberleşebilen 2x2 Ka-Bant Faz Dizinli Alma Hattı Anteni Tasarımı ve Hat Bütçesi Hesaplamaları

ÖZGÜR DÜNDAR

doi:10.56753/ASREL.2025.1.6

ÖZGÜR DÜNDAR, Batuhan Koyuncu, Berkin Fenli, Esra Benli Öztürk

Yıl : 2025
Cilt : 4
Sayı : 1
Sayfa : 78-92

DOI : 10.56753/ASREL.2025.1.6

Bu çalışma, yolcu uçaklarında güvenilir internet erişimi sağlamak amacıyla geliştirilen 2×2 Ka-Bant (18–21 GHz) faz dizinli mikroşerit antenin tasarımını, simülasyonunu ve performans değerlendirmesini kapsamaktadır. Özellikle uydu haberleşmesine dayalı yüksek hızlı kablosuz bağlantı ihtiyacının artmasıyla birlikte, anten sistemlerinin kompakt, hafif ve aerodinamik yapıya sahip olması; aynı zamanda elektromanyetik açıdan güçlü performans sunması zorunlu hale gelmiştir. Bu doğrultuda geliştirilen anten, hızlı hareket eden hava platformları için optimize edilmiş olup, düşük profilli yapısıyla uçak gövdesine entegre edilebilmekte ve aerodinamik direnci artırmadan görev yapabilmektedir. Anten tasarımı, tam dalga elektromanyetik simülasyonlar gerçekleştiren Ansys HFSS yazılımı kullanılarak yapılmıştır. Geri dönüş kaybı (S11), kazanç, bant genişliği ve radyasyon desenleri gibi temel parametreler detaylı biçimde analiz edilmiştir. Simülasyon sonuçlarına göre, antenin merkez frekanstaki geri dönüş kaybı –32,47 dB olup, bu değer mükemmel empedans uyumu göstermektedir. 2,36 GHz’lik bant genişliği ile Ka-Bant aşağı bağlantı frekans aralığı başarıyla kapsamaktadır. Maksimum kazanç ise 14,90 dBi olarak elde edilmiş olup, bu değer yüksek yönlülük ve odaklanmış radyasyon paterni ile uydu bağlantılarında kararlılığı desteklemektedir. Antenin ayrıca düşük yan lob seviyelerine sahip olması, parazitlerin azaltılmasına ve sinyal doğruluğunun artırılmasına katkı sağlamaktadır. Ayrıca, antenin uydu haberleşme senaryolarındaki uygunluğunu değerlendirmek amacıyla ayrıntılı bir link bütçesi analizi gerçekleştirilmiştir. Eb/N₀ oranı 13,60 dB, sistem bağlantı marjı ise 0,55 dB olarak hesaplanmıştır. Bu değerler, antenin zorlu atmosfer koşullarında dahi yeterli sinyal kalitesi ve güvenilir veri iletimi sağlayabileceğini göstermektedir. Sonuç olarak, geliştirilen 2×2 faz dizinli mikroşerit anten; üstün elektriksel performansı, kompakt yapısı, yüksek yönlülüğü, düşük parazit seviyesi ve aerodinamik uyumluluğu sayesinde, ticari havacılıkta Ka-Bant uydu haberleşmesine dayalı internet hizmetleri için etkili, güvenilir ve uygulanabilir bir çözüm sunmaktadır.

Atıf yapmak için : Koyuncu, B., & Dündar, Ö., & Fenli, B., & Öztürk, E.B. (2025). Design and Link budget calculations of a 2x2 ka-band phased array receive antenna for communication with geostationary satellites on Ankara-Paris flights. Aerospace Research Letters (ASREL), 4(1), 78-92. https://doi.org/10.56753/ASREL.2025.1.6

Açıklama : Yazarların hiçbiri, bu makalede bahsedilen herhangi bir ürün, aygıt veya ilaç ile ilgili maddi çıkar ilişkisine sahip değildir. Araştırma, herhangi bir dış organizasyon tarafından desteklenmedi.Yazarlar çalışmanın birincil verilerine tam erişim izni vermek ve derginin talep ettiği takdirde verileri incelemesine izin vermeyi kabul etmektedirler. None of the authors, any product mentioned in this article, does not have a material interest in the device or drug. Research, not supported by any external organization. grant full access to the primary data and, if requested by the magazine they agree to allow the examination of data.

Ankara – Paris Arası Uçuşlarda Jeosenkron Uydularla Haberleşebilen 2x2 Ka-Bant Faz Dizinli Alma Hattı Anteni Tasarımı ve Hat Bütçesi Hesaplamaları, Araştırma Makalesi,
2025, Vol. 4 (1)

Geliş Tarihi : 30.05.2025, Kabul Tarihi : 16.06.2025 , Yayın Tarihi : 30.06.2025