System automatycznego poziomowania anteny satelitarnej

Celem niniejszej pracy było opracowanie modelu urządzenia umożliwiającego
przeprowadzenie automatycznego poziomowania podstawy anteny satelitarnej. Model
urządzenia wykonano wykorzystując silnik krokowy i serwomechanizm. Opracowany został
algorytm sterujący w języku programowania C oraz wykonany został fizyczny model
urządzenia.
Anteny satelitarne, ze względu na wąską główną wiązkę promieniowania wymagają
precyzyjnego ustawienia na kierunek sygnału satelitarnego. W przypadku anten automatycznych
terminali satelitarnych proces ustawiania nachylenia anteny musi być poprzedzony
wypoziomowaniem jej podstawy ponieważ antena może być ustawiona w przypadkowym
miejscu. Rozwiązanie powyższego problemu pozwoliłoby na szersze wykorzystanie
terminali satelitarnych w zastosowaniach cywilnych, poprzez ułatwienie obsługi anteny
satelitarnej przez osoby nieposiadające wiedzy na temat łączności satelitarnej oraz sposobu
rozstawienia urządzenia, zapewniającego połączenie z satelitą. Rozwiązania takie istnieją
w zastosowaniach wojskowych, jak również przez stacje telewizyjne.
Praca składa się z dwóch części. W pierwszej z nich przedstawiony został zarys
teoretyczny dotyczący systemów satelitarnych, parametrów wpływających na jakość łączności
satelitarnej, a ponadto opisane zostały najważniejsze elementy członu kosmicznego
oraz naziemnego.
Druga część pracy poświęcona została zagadnieniom projektowym mającym na
celu opracowanie wyżej wspomnianego modelu. Opisane zostały szczegóły kodu programu,
jak również omówiona została konstrukcja modelu urządzenia oraz użyte elementy
potrzebne do poprawnego działania. Przedstawione zostały ponadto wyniki przeprowadzonych
testów zbudowanego modelu z wykorzystaniem napisanego algorytmu oraz problemy,
które wynikły podczas testowania.

The purpose of this BSc thesis is to model a device for automatic satellite antenna positioning.
This includes an algorithm written in C programming language and a physical representation
made out of wood.
Because of the narrow main beam of radiation pattern, satellite antennas require precise
alignment to the direction of the satellite signal. In the case of satellite antennas of satellite
terminals, the beam of the antenna must be leveled before the antenna can be leveled, since
the antenna can be set at a random location. The solution to this problem would allow for
the satellite terminals to be used by a wider range of people, in civilian applications.
Namely, those who are not trained in satellite communication and antennas’ setup, would
gain the ability to use it. Such solutions exist in the military and are used in television
transmission.
The thesis can be divided into two main parts. The first one is an outline of the theory behind
satellite systems, parameters affecting the quality of satellite communication, describing
also the most important elements of the space and ground segments.
The second part of the thesis is dedicated to the model’s specifications. In this section the
details about the algorithm and the model construction are given, as are the components
required for a proper operation. Moreover, the results of the constructed model and algorithm
tests are presented and the problems, that appeared during the tests, are also approached.