Conformal Anti Jamming GPS Antenna with Directive Elements

Sadeghzade, Ali; Sedighi, S. Hasan; Soleimani, Mohamad

doi:10.30699/jsst.2021.1212

Conformal Anti Jamming GPS Antenna with Directive Elements

Document Type : Original Research Paper

Authors

Ali Sadeghzade

S. Hasan Sedighi

Mohamad Soleimani

Department School and Advanced Technologies, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran

10.30699/jsst.2021.1212

Abstract

In this paper, an anti-jamming GPS array antenna with seven antenna elements on the conformal structure is proposed for GPS applications by switching on/off the antenna ports. In this proposed antenna, when the received power is high, the antenna feeds are switched off to create null in the direction of jammer to reduce the jammer effect. This structure composed of seven patch elements where each element placed on special face of the structure. Whatever antennas be more directive, we can create deeper nulls. These specifications introduce this antenna as a good candidate for GPS applications to mitigate the jammer effects.

Keywords

GPS

Jamming

Antenna

20.1001.1.20084560.1399.13.3.6.0

Subjects

Space Ground Segment: receiving, transmitting, controlling and data processing

Article Title Persian

طراحی آنتن ضد اختلال GPS غیرمسطح با استفاده از آنتنهای جهتدار

Authors Persian

علی صادق زاده

سیدحسن صدیقی

محمد سلیمانی

دانشکده فناوری نوین، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

Abstract Persian

در این مقاله آنتنی با هفت عنصر برای دریافت سیگنال GPS روی ساختاری غیر مسطح طراحی شده است که در برابر جمینگ مقاوم بوده و با قطع و وصل کردن تغذیه‌ی عنصر‌ها در زوایای فراز4 و سمت5 مشخصی ایجاد صفر در الگوی تشعشعی می‌کند. در این ساختار از هفت آنتن پچ استفاده شده است که هر کدام روی یک وجه ساختار قرار می‌گیرند و هر عنصر به کمک یک تغذیه قطبش دایروی قابل قبول برای دریافت سیگنال GPS را ایجاد می‌کند. هرچه آنتن‌های به کار رفته در این ساختار جهتدارتر باشد، صفر الگوی تشعشعی عمیقتری ایجاد خواهد شد و در نتیجه مقاومت بیشتری در برابر سیگنال جمینگ به دست خواهد آمد. به دلیل ساختار ساده، وزن کم، ابعاد فشرده، قطبش دایروی، بهره بالا و مقاومت در برابر جمینگ، این ساختار برای به کارگیری در گیرنده‌هایGPS مناسب ‌است.

Keywords Persian

آنتن پچ

آنتن جهتدار

سوئیچ

GPS

[1] Brown, A. and Morley, D., “Tes Results of a 7-Element Small Controlled Reception Pattern Antenna,” Proceedings of ION GPS. 2001.

[2] Gupta, I.J. and et al., “Non-Planar Adaptive Antenna Arrays For GPS Receivers,” IEEE Antennas and Propagation Magazine 52.5 2010, pp. 35-51.

[3] NovAtel, Products and Technology in Action, Retrieved, 2013, from http://www. novatel.com/.

[4] Balanis, Constantine A., Antenna theory: Analysis and Design, John wiley & sons, 2016.

[5] Rao, B.Rama, Waldemar Kunysz, and K. McDonald, GPS/ NSS Antennas. Artech House, 2013.

[6] Contarino, Vincent M., and Pavlo Molchanov, “Multi-Beam Antenna Array for Protecting GPS Receivers from Jamming and Spoofing Signals,” U.S. Patent Application 13/562,313, filed February 6, 2014.

[7] Molchanov, P., Contarino, V. and Asmolova, O., “Protected GPS Directional Antenna Array.” Colorado Springs, JSDE/ION Joint Navigation Conference. 2012.