BRPI0915493B1

BRPI0915493B1 - Antena em disposição faseada, veículo e método de ajuste de fase de um oscilador controlável de um primeiro elemento de antena de uma antena em disposição faseada

Info

Publication number: BRPI0915493B1
Application number: BRPI0915493-0A
Authority: BR
Inventors: Richard Mayo
Original assignee: Phasor Solutions Limited
Priority date: 2008-07-18
Filing date: 2009-07-17
Publication date: 2021-09-08
Also published as: DK2311140T3; AU2009272440A1; ZA201101279B; CA2731124C; US9300040B2; GB0813237D0; GB2474923B; WO2010007442A1; IL210607A0; KR20110053222A; EA026840B1; MY151999A; ES2581660T3; AU2009272440B2; KR101507203B1; EP2311140A1; CN102113172B; GB201013049D0; MX2011000397A; GB2461921A

Abstract

antena em disposição faseada e método operacional para antena em disposição faseada tem-se provisão de um elemento de antena em disposição faseada. o elemento compreendendo de um circuito de rastreio de fase configurado para multiplicar o componente em fase (in) de um sinal de saída local através do componente de fase em quadratura (qout) de um sinal de saída externo para gerar um sinal de controle de fase (535) e/ou para multiplicar o componente em quadratura (qn) de um sinal de saída local através do componente em fase (iout) de um sinal de saída externo para geração de um sinal de controle de fase (535).

Description

[001] A presente invenção volta-se a uma antena em disposição faseada e a um método operacional dessa antena em disposição faseada, em particular, sem exclusividades, a sistemas/painéis de antenas em disposições faseadas emprega-das em sistemas de telecomunicações.

[002] As antenas refletoras, tais como discos de satélites utilizados em sistemas de telecomunicações são de simples e fácil compreensão. As antenas refletoras constituem em sua maior parte nos sistemas de antenas com altos ganhos. De maneira a se direcionar uma antena refletora, normalmente, se faz necessário o movimentomecânico de todo o refletor, muito embora alternativas tais como deslocamentomecânico ou elétrico da alimentação sejam bem conhecidas.

[003] A velocidade pela qual o feixe pode ser direcionado por uma antena refletoraé limitada por imposições mecânicas de aceleração da massa do refletor ou outras partes móveis da antena. A precisão mecânica do mecanismo de movimento limita também a precisão do direcionamento do feixe da antena. Tem-se ainda que qualquer imprecisão na estrutura onde esteja instalado o refletor pode vir a reduzir o ganho da antena refletora uma vez que a localização física e/ou a direção da antena refletora podem estar comprometidos pela estrutura onde a antena encontra-se instalada.Além disso, a deformação estrutural (tal como tensões e ou expansões tér-micas) do refletor pode reduzir a precisão estrutural da antena refletora, especialmente para antenas refletoras de grande porte.

[004] As antenas refletoras são volumosas e podem se apresentar como inadequadas para utilização em veículos de alta velocidade, conforme o caso para trens que são susceptíveis a danos. Por exemplo, prejuízos causados por ventanias ou prejuízos advindos de galhos de árvores vindo a colidir contra o trem podem deslocar e/ou danificar a antena refletora.

[005] Uma alternativa para antena refletora consiste nas antenas em dispo- sição faseada, que compreendem de uma quantidade de elementos de antena dispostos sob a forma de um padrão de grade para formação de uma disposição.

[006] As antenas em disposição faseada podem ser planas e podem introduzir uma vantagem em relação as antenas refletoras uma vez que elas requerem consideravelmente muito menos espaço físico para suas instalações. Contudo, as antenas em disposição faseada são de custo bem mais elevado para construção e instalação em virtude da precisão que se faz necessária durante a fabricação em função de se dar fornecimento a uma disposição de antena mais confiável. A precisão dos dados em função das localizações físicas reais dos elementos de antena em disposição faseada individual em relação uns com os outros faz-se necessária de maneira a que se tenha o controle adequado da direção e foco da antena em disposição faseada e daí se possa ter o envio e recebimento de dados.

[007] O documento US 2002/013513 (Dean Alan Paschen e colaboradores) descreve um sistema de combinação adaptativo distribuído para múltiplas aberturas de antenas incluindo-se disposições faseadas, aonde cada elemento no interior do aparelho de antena é associado a um circuito de ajustador de fase/tempo.

[008] São conhecidos outros sistemas de antenas em disposição faseada onde os elementos de antenas são apoiados através de um painel móvel com o movimento do painel sendo utilizado quando em comunicação com um satélite. Tais painéis são configurados para serem inclinados e rotacionarem uma vez em uso.

[009] Aspectos e modalidades da invenção serão delineados tendo-se a exposição anterior em vista.

[010] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, uma antena em disposição faseada é fornecida contendo um primeiro elemento de antena e uma pluralidade de segundos elementos de antena configurados para o recebimento de sinais de comunicação. O primeiro elemento de antena contém um oscilador controlável configurado para fornecer um sinal de saída para conversão da frequência a partir de um sinal de comunicação recebido dando formação a um primeiro sinal de saída de primeiro elemento. A fase do sinal de saída do oscilador controlável é ajustável em resposta a um sinal de controle de fase representativo de uma comparação entre o sinal de saída do primeiro elemento e a frequência convertida dos sinais de saída da pluralidade de segundos elementos de antena . O primeiro sinal de saída pode ser construído de modo combinado com os sinais de saída dos segundos elementos.

[011] De acordo com um segundo aspecto da invenção, um método de estabelecimento da fase de um oscilador controlável de um primeiro elemento de antena de uma antena em disposição faseada é fornecido com o sinal de saída do oscilador controlável sendo utilizado para converter a frequência do sinal de comunicação recebido para formação de um sinal de saída de primeiro elemento, o método compreendendo da comparação do sinal de saída do primeiro elemento com os sinais de saída convertidos em frequência a partir de uma pluralidade de segundos elementos de antena; gerando um sinal de controle de fase representativo da comparação; ajustando a fase do sinal de saída gerado pelo oscilador controlável com o primeiro elemento de antena em resposta ao sinal de controle de fase de modo que o sinal de saída do primeiro elemento seja construído de modo combinável com os sinais de saída dos segundos elementos.

[012] A geração do sinal de controle de fase utilizando os sinais recebidos junto a uma pluralidade de segundos elementos pode reduzir o efeito do ruído, e possibilitar a que um sinal de controle de fase mais preciso, a ser gerado em função do ruído associado com o sinal recebido junto a uma pluralidade de elementos de antena, seja inferior ao ruído associado com um sinal representativo dos sinais recebidos junto a um simples elemento de antena.

[013] As modalidades da invenção podem proporcionar com sistemas de comunicação aperfeiçoados, particularmente aqueles que podem ser utilizados enquanto que um usuário de um dispositivo de comunicação encontra-se em trânsito no interior de um veículo, por exemplo, havendo condições de acesso à internet para este usuário estando em um trem.

[014] A fase do sinal de saída do oscilador controlável pode ser ajustada com relação a fase do sinal de comunicação recebido junto ao primeiro elemento de antena.

[015] Os sinais de saída podem ser combinados de forma construtiva, caso eles sejam iguais ou sejam representativos do mesmo valor.

[016] Em algumas modalidades, os primeiros elementos e os segundos elementos podem ser configurados para gerarem os sinais de faixa de base.

[017] O sinal de controle de fase pode representar o resultado de uma comparação entre o sinal de saída do primeiro elemento e um valor ou característica de uma composição/média/ponderação de sinais de saída da pluralidade de segundos elementos de antena. Utilizando-se uma composição de sinais recebidos junto a uma pluralidade de segundos elementos de antena viabiliza-se os sinais recebidos em cada um dos segundos elementos para influenciar-se no sinal de controle de fase, e em algumas modalidades se influenciar igualmente o sinal de controle de fase.

[018] O sinal de controle de fase pode representar o resultado de uma comparação entre um símbolo de dado representado pelo sinal de saída do primeiro elemento e um símbolo de dado representado pelos sinais de saída do segundo elemento. Isto pode viabilizar quaisquer diferenças de tempo e fase entre os sinais de comunicação recebidos junto aos elementos à serem considerados como estatisticamente insignificantes uma vez que quaisquer diferenças nas propriedades da frequência portadora do sinal de comunicação recebido podem ser reduzidas e/ou removidas quando o sinal de comunicação consiste na frequência convertida no domínio do símbolo de dado.

[019] Os sinais de saída de elemento podem consistir em sinais de frequênciaintermediária (IF) representativos de um símbolo de dado ou podem representar os sinais de faixa de base.

[020] O sinal de controle de fase pode representar o resultado de uma comparação entre um símbolo de dado representado pelo sinal de saída do primeiro elemento e um símbolo de dado representativo dos símbolos de dados de uma maior parte dos sinais de saída do segundo elemento. Desta maneira, o sinal de saída do primeiro elemento pode ser trazido em concordância com o sinal de saída da maior parte dos segundos elementos.

[021] O primeiro e segundo elementos de antena podem ser configurados para receberem os sinais de comunicação QPSK, e o sinal de controle de fase pode compreender em uma representação de um grau de relação cruzada entre os sinais de saída de componente de fase em quadratura e em fase dos elementos de antena iniciais e secundários. As características de fase embutidas em um sinal QPSK, ou de qualquer outro sinal de chaveamento de desvio de fase, podem se apresentar benéficas quando da determinação quanto a fase relativa da saída do oscilador controlável deve de ser ou não ajustada.

[022] O sinal de controle de fase pode ser representativo de um grau de correlação entre um componente em fase de um sinal de saída QPSK do primeiro elemento de antena e um componente de fase em quadratura de sinais de saída da pluralidade de segundos elementos de antena ; e/ou o sinal de controle de fase pode ser representativo de um grau de correlação entre um componente de fase em quadratura de um sinal de saída QPSK do primeiro elemento de antena e um componente de fase em fase de sinais de saída da pluralidade de segundos elementos de antena .

[023] Nas modalidades aonde o sinal de controle de fase é representativo de ambas as comparações descritas acima, o sinal de controle de fase pode ser utilizado para um ajuste mais preciso da fase relativa do oscilador controlável uma vez sendo representativo de dois conjuntos de dados comparativos.

[024] O sinal de controle de fase pode ser representativo da diferença entre os graus de correlação determinados, e pode representar um valor ponderado de tempo da diferença. Isto pode vir a reduzir o efeito de quaisquer sinais indesejados que estejam presentes tanto nos sinais de componentes de fase em quadratura e em fase. A média temporal da diferença em sinal pode reduzir e/ou minimizar quais-quercorrelações incidentais entre os sinais de componentes de fase em quadratura e em fase que poderiam vir a levar a um desvio de fase incorretamente sendo apli- cado junto ao oscilador controlável.

[025] A comparação entre o sinal de saída do primeiro elemento e dos sinais de saída gerados a partir da pluralidade de segundos elementos de antena pode compreender de uma comparação de códigos embutidos nos sinais de saída. Os códigos embutidos nos sinais de saída podem ser determinados a partir dos sinais de comunicação recebidos a partir de uma fonte de dados junto aos elementos, podendo possibilitar que os sinais de comunicação advindos de uma fonte de dados desejada venham a ser identificados para a exclusão dos sinais de comunicação recebidos a partir de outras fontes de dados fazendo a transmissão na mesma fre-quência, em algumas modalidades mesmo onde os sinais de comunicação recebidos de outras fontes de dados sejam mais fortes do que o sinal recebido da fonte de dados desejada. A fonte de dados podendo ser um satélite.

[026] O primeiro elemento de antena pode compreender ainda de um componente de comparador de fase configurado para fazer a comparação da fase do sinal de saída do primeiro elemento com a fase dos sinais de saída da pluralidade de segundos elementos de antena gerando-se o sinal de controle de fase. Proveitosamente, o componente de comparador de fase pode ser derivado a partir de um loop Costas.

[027] O sinal de controle de fase pode representar quaisquer diferenças entre o sinal de saída do primeiro elemento e a média dos sinais de saída do segundo elemento. O sinal de controle de fase pode proporcionar com uma indicação do grau através do qual o oscilador de fase encontra-se fora de fase com o sinal de comunicação recebido junto ao primeiro elemento de antena.

[028] A antena em disposição faseada pode compreender ainda de um componente de atraso associado com um ou mais dos elementos de antena iniciais e secundários, com um ou mais dos componentes de atraso sendo configurados para alinhamento temporário dos sinais de saída dos elementos de antena iniciais e secundários. O alinhamento temporário dos sinais de saída dos elementos iniciais e secundários pode dar origem aos sinais de saída a serem alinhados no domínio temporal, de modo que os sinais de saída com frequência convertida em relação ao sinal transmitido através de uma fonte de dados em um instante de tempo “t” sejam combinados construtivamente correspondendo aos sinais de saída com frequência convertida em relação ao mesmo sinal que teve a sua transmissão simultaneamente ao tempo “t”. Isto pode proporcionar um sinal combinado com um sinal melhorado para a taxa de ruído e/ou com uma qualidade de serviço superior (QoS), tal como uma menor probabilidade de erro de bit.

[029] A pluralidade de segundos elementos de antena pode ser configurada de modo que os sinais de saída individuais de um ou mais segundos elementos sejam ponderados, e/ou inibidos, em resposta a um sinal de controle de nível de potência satisfazendo um critério. O critério pode se dar em forma de um limite, por exemplo, o critério pode ser atendido caso o sinal de controle de nível de potência seja maior ou menor do que o valor limite.

[030] O sinal de controle de nível de potência para um segundo elemento de antena pode ser representativo de uma comparação se dando entre o sinal de saída do segundo elemento de antena e os sinais de saída dos demais segundos elementos de antena . A inibição e/ou o ajuste de um peso de ponderação associados com os sinais de saída de um ou mais dos segundos elementos podem viabilizar o sinal de controle de fase a ser configurado para um ajuste mais preciso da fase relativa do oscilador controlável, uma vez que ocorra um aumento no grau de controle em relação de como o sinal de controle de fase esteja sendo recebido. Por exemplo, o sinal de saída de qualquer elemento de antena atenuado ou em falha pode ser excluído a partir de comparação dos sinais de saída quando se gerando o sinal de controle de fase.

[031] A antena em disposição faseada pode incorporar ainda uma memória configurada para armazenamento de coordenadas associadas com cada um dos elementos iniciais e secundários. As coordenadas podem identificar a localização física dos elementos na antena em disposição faseada.

[032] As coordenadas associadas com cada um dos elementos iniciais e se- cundários podem ser ajustadas inicialmente de acordo com as propriedades físicas da antena em disposição faseada, com isto podendo viabilizar a antena em disposição faseada em vista de um ajuste mais rápido da fase relativa ao oscilador controlável para um valor desejado com um foco mais imediato da antena em disposição faseada junto a uma fonte de dados desejada, tal como um satélite.

[033] As coordenadas associadas com cada um dos elementos de antena iniciais e secundários podem ser ajustadas em resposta ao sinal de controle de fase.

[034] A antena em disposição faseada pode compreender ainda de um processador configurado para calcular o plano de melhor ajuste para as coordenadas. O sinal de controle de fase pode compreender de um sinal configurado para estabe-lecer a fase do oscilador controlável trazendo-o alinhado com o plano de melhor ajuste.

[035] A antena em disposição faseada pode incorporar um ou mais painéis de antenas em disposição faseada. Podendo haver fornecimento de um veículo, por exemplo, um trem, contendo a antena em disposição faseada.

[036] Um programa computacional pode ser fornecido incorporando uma máquina ou elementos de programas com leitura computacional para a configuração de uma antena em disposição faseada para a geração de sinais de controle para implementação de um método de acordo com um aspecto da invenção, e/ou para a configuração de uma antena em disposição faseada de um aspecto da invenção.

[037] Uma mídia portadora conduzindo um programa computacional pode ser fornecida. A mídia portadora pode consistir em um dos seguintes itens: memória de estado sólido; memória magnética; CD-ROM; disco digital versátil (DVD); HD- DVD; CD para leitura-escrita; Disco Blu-ray, sinal eletrônico; onda portadora de radiofrequência ou onda portadora óptica.

[038] Pode ser fornecido um painel de antena em disposição faseada compreendendo de uma pluralidade de elementos de antena, a referida pluralidade de elementos de antena compreendendo de um oscilador controlável e de um loop Costas, onde o referido oscilador controlável é configurado de tal maneira que a fase do oscilador controlável é ajustada em resposta a um sinal de controle gerado pelo loop Costas.

[039] De acordo com um aspecto adicional da invenção tem-se o fornecimento de um elemento de uma antena em disposição faseada incorporando um enlace Costa, em que o enlace Costa é configurado de modo a multiplicar o componente em fase de um sinal de saída local através do componente de fase em quadratura de um sinal de saída externo para a geração de um sinal de controle de fase.

[040] De acordo ainda com um aspecto adicional da invenção, um elemento de uma antena em disposição faseada é fornecido compreendendo de um loop Costas, em que o loop Costas é configurado para multiplicar o componente em quadra-tura de um sinal de saída local através do componente de fase em fase de um sinal de saída externo para gerar um sinal de controle de fase.

[041] Fazendo-se uso de um sinal de saída externo pode-se viabilizar o loop Costas para fornecimento de dados de controle de fase melhorados através da redução de efeitos de ruído que podem ser recebidos no elemento. O sinal de controle de fase pode originar a que a fase de um oscilador local seja ajustada mais rapidamente e/ou de forma mais precisa de modo a se travar o enlace de Costas.

[042] O sinal de saída externo pode ser uma composição/consenso de sinais de saída gerados por um ou mais elementos adicionais da antena em disposição faseada. Utilizando-se o consenso dos sinais de saída pode-se reduzir os efeitos genéricos de ruídos recebidos junto aos elementos individuais.

[043] Pode ocorrer uma quebra no Loop Costas associada a um elemento, com a utilização de uma composição/consenso de sinais de saída dos Loops Costas associados com outros elementos para a derivação do ajustamento de fase pelo os- cilador local para o elemento.

[044] As modalidades específicas de acordo com a presente invenção serão descritas em seguida como uma forma de exemplo somente com referência aos desenhos abaixo aonde: a Figura 1 apresenta um sistema de comunicação de acordo com uma mo- dalidade da invenção; a Figura 2 apresenta um sistema de comunicação de acordo com outra modalidade da invenção; a Figura 3 mostra um diagrama de componente de um painel em disposição faseada de acordo com outra modalidade da invenção; a Figura 4 mostra um diagrama de circuito associado com um elemento em disposição faseada de acordo com outra modalidade da invenção; a Figura 5 mostra um diagrama de circuito associado com um elemento em disposição faseada de acordo com outra modalidade da invenção; a Figura 6 apresenta um diagrama de circuito associado com um elemento em disposição faseada de acordo com outra modalidade da invenção; a Figura 7 apresenta um diagrama de circuito associado com um elemento em disposição faseada de acordo com outra modalidade da invenção; a Figura 8 apresenta um sistema de comunicação de acordo com outra modalidade da invenção; a Figura 9 apresenta um diagrama de circuito associado com um elemento em disposição faseada de acordo com outra modalidade da invenção; a Figura 10 apresenta uma vista esquematizada em seção transversal de um painel em disposição faseada de acordo com outra modalidade da invenção; a Figura 11 apresenta esquematicamente uma vista de topo de um painel em disposição faseada de acordo com outra modalidade da invenção; a Figura 12 apresenta um diagrama de circuito associado com um elemento em disposição faseada de acordo com outra modalidade da invenção; e as Figuras 13 e 14 ilustram graficamente os resultados da simulação de um receptor de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[045] Uma ou mais modalidades da presente invenção referem-se a uma antena em disposição faseada, particularmente a um sistema/painel de antena em disposição faseada que pode ser utilizado para fornecer com uma taxa de sinal-ruído e ganho melhorada quando enviando-se e recebendo os sinais de comunicação ele- tromagnéticos. O sistema de antena em disposição faseada pode incorporar de um ou mais painéis de antenas em disposição faseada que focam automaticamente os seus feixes de ganho máximo junto a um transmissor ou receptor de sinais de co-municação eletromagnéticos, tais como advindos de satélite.

[046] A focalização do sistema de antena em disposição faseada reduz a largura de faixa da antena em disposição faseada atuando como um receptor. O ruído a que o receptor encontra-se sujeito a isto é proporcional a largura de faixa do sistema. Como forma de exemplo, caso a largura de faixa seja reduzida por um fator de 10, a taxa sinal-ruído é melhorada em 10 dB.

[047] A largura de faixa do sistema de antena pode ser considerada como a faixa de frequências aonde as características da antena (tal como largura de feixe, impedância de entrada, padrão, polarização, nível de lobo lateral, ganho, direção de feixe, eficiência da radiação, por exemplo) se encontram dentro de um valor aceitável.

[048] O feixe é focado através dos sinais de alimentação de retorno de fase que são utilizados para ajuste dos desvios relativos de fase aplicados junto a oscila- dores controláveis locais associados com cada um dos elementos que são utilizados como parte de operações de modulação/demodulação em sinais de comunicação empregados na telecomunicação.

[049] Os sinais de alimentação de retorno de fase podem ser gerados por meio de comparação de um sinal de saída de um elemento individual com um “sinal de saída de consenso” representando os sinais de saída de uma pluralidade de outros elementos. Um sinal de alimentação de retorno de fase faz o ajuste da fase relativa do oscilador local associado com o elemento individual até que um sinal de saída do elemento individual seja idêntico, ou então represente o mesmo valor ao do sinal de saída da pluralidade de outros elementos. Quando o elemento individual proporciona com o mesmo sinal de saída dos outros elementos, o oscilador local pode ser considerado como se apresentando suficientemente alinhado em fase com o seu sinal de comunicação recebido.

[050] A utilização do sinal de saída de consenso pode viabilizar com a geração de um sinal de alimentação de retorno de fase mais preciso conforme o ruído genérico associado com o sinal de consenso é menor do que o ruído dos sinais individuais recebidos junto aos elementos individuais.

[051] A Figura 1 apresenta um sistema de antena em disposição faseada 100 de acordo com uma modalidade da invenção. O sistema de antena em disposição faseada 100 compreende de seis painéis de antenas em disposição faseada 102a, 102b, 102c, 102d, 102e, 102f. Cada painel em disposição faseada 102 apresentando uma pluralidade de elementos de antena em disposição faseada, dois dos quais sendo ilustrados como 108 e 110. Os elementos 108, 110 são acoplados via um controlador central 104 junto a uma fonte em comum (não mostrada) quando o sistema 100 está sendo utilizado para a transmissão de dados, ou acoplados a uma carga em comum (não mostrada), quando o sistema 100 está sendo utilizado para o recebimento de dados.

[052] Os painéis de antena em disposição faseada 102 podem ser configurados em qualquer orientação adequada uma em relação a outra, e nesta modalidade os seis painéis de antena em disposição faseada 102 são ilustrados em uma disposição que se apresenta adequada para ser adaptada a um teto de um vagão de trem.

[053] Cada um dos painéis de antena em disposição faseada 102 é conectado junto ao controlador central 104 através de um cabo de fibra óptica 106. O controlador central 104 consiste em transceptores de fibra óptica 105 configurados para enviarem e receberem sinais para/ou advindos dos painéis de antenas em disposição faseada 102. Quando em uso, o controlador 104 encontra-se localizado no interior do vagão de trem onde se tem o ajuste dos painéis de antenas em disposição faseada 102.

[054] O sistema de antena em disposição faseada 100 é configurado para envio e recebimento de sinais eletromagnéticos advindos/dirigindo-se até um satélite 116, quando em funcionamento. Nesta modalidade, uma comunicação em via dupla com o satélite 116 proporciona um enlace de telecomunicação, tal como acesso à internet, sendo acessível através de uma rede de trabalho no trem. Por exemplo, um passageiro em um trem pode estar capacitado a utilizar seu computador laptop para se conectar à rede de trabalho associada com o trem de maneira a ter acesso a internet utilizando o sistema de antena em disposição faseada 100 como parte do enlace de comunicação.

[055] Como forma de ilustração, dois sinais de componentes 112, 114 são mostrados correspondendo a mesma radiação eletromagnética 13 emitida pelo satélite 116 conforme captada pelos elementos 108, 110 do sistema de antena em disposição faseada 100. Deve de se apreciar que sinais de componentes similares da radiação eletromagnética 113 emitidos pelo satélite 116 são recebidos por parte de cada um dos demais elementos da disposição faseada, e todos esses sinais não são mostrados na Figura 1 com propósito de tornar mais clara a compreensão da apresentação.

[056] Conforme ilustrado pela Figura 1, ocorre uma diferença de fase entre os sinais de componentes 112, 114 recebidos junto a elementos diferentes 108, 110 em função das extensões-trajetos diferentes a partir do satélite 116 junto aos elementos individuais 108, 110. A diferença de fase entre os sinais de componentes 112, 114 recebidos é dependente da extensão de trajeto indo do satélite 116 aos elementos 108, 110 do sistema de antenas em disposição faseada 100, e dependentetambém do comprimento de onda da radiação eletromagnética 113.

[057] Em outras modalidades, o sistema de antena em disposição faseada 100 pode consistir em qualquer quantidade de painéis de antena em disposição faseada 102, e algumas modalidades podem consistir de um simples painel de antena em disposição faseada 102.

[058] Cada um dos elementos em disposição faseada 108, 110 é configurado para receber um sinal de controle de desvio de fase de modo que a fase de um oscilador controlável local associado a cada elemento 108, 110 possa ser automaticamente ajustada de modo que um feixe genérico gerado a partir dos painéis de an- tena em disposição faseada 102 seja focado em sentido ao satélite 116.

[059] Um exemplo de sistema de antena em disposição faseada 100 pode incorporar de 10 a 20 painéis 102, cada qual apresentando dimensões de em torno 0,6 m por 0,45 m. Cada painel 102 pode compreender em cerca de 2000 elementos 108,110.

[060] A Figura 2 apresenta uma ilustração esquemática de um painel de antena em disposição faseada 200 de acordo com outra modalidade da invenção para sinais de alinhamento de fase recebidos junto a uma pluralidade de elementos de antena 214a-n.

[061] Cada elemento de antena 214 compreende de uma antena/antena aérea 202 e de um oscilador local variável controlável 204 configurado de maneira que a fase do oscilador local 204 possa ser desviado em resposta a um sinal de controle de dado de fase 206.

[062] O sinal de controle de dado de fase 206 pode ser gerado por meio de hardware ou software local para cada elemento 214, ou pode ser gerado em uma localidade central, por exemplo, através do controlador central 104 mostrado na Figura 1.

[063] As antenas aéreas 202 e os osciladores locais variáveis 204 são configurados de maneira que o sinal de saída de um oscilador local variável 204 seja misturado com o sinal de saída recebido na antena aérea 202 correspondente de modo a gerar um sinal de faixa de base concebido pelo sinal de dado mais o ruído. Nesta modalidade, faz-se emprego de uma etapa de modulação, muito embora seja observado que em outras modalidades sinais de frequência intermediários podem ser ge-rados como parte do processo de demodulação, e o sinal de controle de dado de fase 206 pode ser aplicado junto aos osciladores de controle 204 que são configurados para conversão rebaixada dos sinais de comunicação recebidos junto aos sinais de frequência intermediários.

[064] Os sinais de faixa de base gerados pelos elementos de antena 214 são fornecidos junto a um componente de somatório 208 atuando como uma carga em comum.

[065] O componente de somatório 208 é disponibilizado para auxiliar os sinais de faixa de base, e o sinal de saída resultante proporciona com um sinal de dado mais forte do que os sinais de componente individual conforme haja a redução do efeito dos componentes de ruído que se façam presentes nos sinais recebidos pelos elementos individuais 214. O componente de ruído do sinal recebido junto a cada elemento pode não ser o mesmo e portanto, não será reforçado pelo componente de somatório 208.

[066] De maneira a se proporcionar o ganho máximo global, o oscilador local 204 de cada elemento 214 deverá estar alinhado em fase com o sinal de componente recebido na sua antena aérea 202 associada, ou pelo menos, suficientemente alinhado em fase de modo que o elemento 214 proporcione com o sinal de saída correto. O sinal de saída de um elemento pode ser encarado como “correto” caso ele seja idêntico ao sinal de saída de outros elementos. Conforme descrito anteriormente com relação a Figura 1, a fase relativa dos sinais de componentes recebidos pode ser diferenciada para diferentes elementos de antena 214 em função das extensões de trajeto diferirem entre a fonte de dados (satélite) e os elementos de antena em disposição faseada 214.

[067] De forma a que cada elemento de antena 214 libere o sinal de saída correto, a fase relativa de cada oscilador local 204 é desviada de acordo com o sinal de controle 206 até que o elemento de antena libere o mesmo sinal de saída conforme para os demais elementos 214.

[068] A fase de cada um dos osciladores locais 204 pode ser ajustada independentemente dos demais osciladores locais 204 de acordo com o sinal de controle 206.

[069] Deve-se observar que as diferentes extensões-trajetos entre a fonte de dado (satélite) e os elementos de antena em disposição faseada 214 ocasionam ainda um atraso em tempo a ser introduzido entre os sinais recebidos para cada um dos elementos 214. Nesta modalidade, o atraso em tempo não afeta de forma signi- ficativa o desempenho do painel de antena em disposição faseada 200 descrito anteriormente, muito embora nas outras modalidades, os componentes de atraso em tempo possam ser usados para alinhamento temporário dos sinais recebidos.

[070] Os sinais de faixa de base representam uma sequência digital de números + 1 e -1. Neste exemplo, a taxa de símbolos de dado/microcircuito de sinal recebido é de 27,5 Mcps (megachips por segundo). Utilizando-se uma aproximação da velocidade da radiação eletromagnética de 3 x 108 ms-1, isto significa que cada microcircuito irá apresentar uma extensão de sinal de em torno 11m (3 x 108 + 27,5 x 106). Isto representa, pelo menos, uma ordem de magnitude maior do que as dimensões do painel 200, que podem ser de 0,6 m a 0,4 m, por exemplo. Portanto, para a maior parte do tempo os sinais recebidos junto a cada um dos elementos em um painel de antena em disposição faseada relacionam-se ao mesmo símbolo de dado/microcircuito.

[071] Nesta modalidade, quaisquer discrepâncias existentes entre o símbolo de dado/microcircuito que sejam representadas pelos sinais recebidos junto a diferentes elementos são consideradas como insignificantes quando somando-se e decodificando-se simultaneamente os sinais recebidos em função da pequena proporção do tempo, onde os sinais representam diferentes símbolos de microcircui- tos/dados.

[072] Analogamente, quando da transmissão de um sinal junto a um alvo fornecido (por exemplo, um satélite), os desvios de fase aplicados junto a cada osci- lador local variável 204 associados com os elementos 214 são estabelecidos para os mesmos valores daqueles determinados para um receptor correspondente proporcionando um feixe de ganho e sinal melhorado junto a taxa de ruído.

[073] Deve de se observar que através do controle individual do desvio de fase aplicado junto a um oscilador local de cada um dos elementos da pluralidade de elementos 214 associados com o painel de antena em disposição faseada 200, um feixe de ganho máximo (e, portanto, uma taxa de sinal máximo por ruído) pode ser focalizado em uma direção desejada. O padrão de radiação efetivo da disposição pode ser reforçado em uma direção desejada e eliminado em uma direção não desejada.

[074] Nesta modalidade, os sinais recebidos são decodificados individualmente por meio de Circuitos Integrados de Aplicações Específicas (ASICs) associados com cada elemento 214 antes deles serem fornecidos junto ao componente de somatório 208. Em tais modalidades, a transmissão do sinal através do painel em disposição faseada consiste em uma frequência de faixa de base. Nas outras moda-lidades, o sinal recebido é rebaixado para uma frequência intermediária através de um ASIC associado com cada elemento 214, com a decodificação dos sinais de frequência intermediária rebaixados para a frequência de faixa de base sendo efetuada centralmente junto a um componente receptor (não mostrado) a jusante do componente de somatório 208. Em tais modalidades, a transmissão do sinal ao longo do painel em disposição faseada compreende de uma frequência de microonda sujeita a atenuações e imprecisões.

[075] A Figura 3 apresenta um sistema de antena em disposição faseada 300 com Chaveamento de Desvio de Fase por Quadratura (QPSK) compreendendo de uma pluralidade de elementos 302, cada um dos quais recebendo um sinal de comunicação 301 e sendo acoplados junto a um barramento de saída em fase diferencial 304 e a um barramento de saída de fase em quadratura diferencial 306. Os sinais nos barramentos de saída de fase em quadratura e em fase 304, 306 representam a composição dos sinais de saída de fase em quadratura e em fase 302, e são empregados por cada elemento 302 para gerarem o sinal de controle de dado de fase 206 mostrado na Figura 2.

[076] O sinal de faixa de base de saída em fase Iout 308 e o sinal de faixa de base de saída de fase em quadratura Qout 310 de cada elemento 302 são acoplados junto a barramentos de faixa de base de saída diferencial ∑ I 304 e ∑Q 306, respectivamente, de modo que o sinal no barramento de faixa de base em fase diferencial 304 proporcione com um sinal representativo da composição de todos os sinais de faixa de base em fase 308, com o sinal do barramento de faixa de base de fase em quadratura diferencial 306 fornecendo com um sinal representativo da composição de todos os sinais de faixa de base de fase em quadratura 310.

[077] O sinal representativo do valor composto do componente em fase no barramento de faixa de base em fase diferencial 304 é fornecido na forma de um sinal de entrada Iin 312 para cada elemento 302, e o sinal representativo do valor do somatório do componente de fase em quadratura no barramento de faixa de base de fase em quadratura diferencial 306 é fornecido na forma de um sinal de entrada Qin 314 para cada elemento 302. Cada elemento 302 gera internamente seu próprio sinal de controle de fase empregando os sinais de faixa de base compostos Iin e Qin e seus respectivos sinais de saída Iout e Qout.

[078] Os sinais dos barramentos de saída 304, 306 consistem em uma superposição dos sinais de correntes liberados pelos elementos 302.

[079] Nas modalidades aonde os sinais nos barramentos de saída representam os sinais de faixa de base, o super posicionamento dos sinais de faixa de base pode proporcionar com uma indicação do valor médio dos sinais de faixa de base de saída, com a polaridade do mesmo fornecendo com uma indicação de se a maior parte dos elementos individuais está a gerar um +V ou - V na forma de saída.

[080] Nas modalidades aonde os sinais nos barramentos de saída representam os sinais de frequência intermediária de fase modulada (IF), o super posicionamento dos sinais IF pode proporcionar com uma indicação do símbolo representado pela maior parte dos sinais IF. Por exemplo, um sinal IF pode consistir de uma onda senoide positiva ou negativa (ondas senoides que estejam defasadas em 180° entre si) representativa de um símbolo de faixa de base positiva ou negativa (por exemplo +1 e -1), e a composição do sinal IF pode proporcionar com uma indicação de se a maior parte dos elementos individuais estão gerando uma onda senoide positiva ou negativa.

[081] Como forma de exemplo, caso sejam acoplados cem elementos junto ao barramento de saída, e oitenta desses elementos forneçam com um sinal de saída de faixa de base apresentando uma corrente positiva e os vinte elementos res- tantes proporcionem com um sinal de saída de faixa de base com uma corrente negativa, o super posicionamento dos cem sinais de corrente na faixa de base no bar- ramento de saída irá fornecer com um sinal composto representativo de uma corrente positiva. O sinal composto pode ser usado por cada um dos elementos na forma de um indicador de como deverá ser a saída de faixa de base daquele elemento. O sinal no barramento de saída pode ser considerado como uma indicação do sinal de saída mais comum ao tempo em que a antena em disposição faseada atua integradamente.

[082] Os sinais nos barramentos de saída de fase em quadratura e em fase diferencial 304, 306 podem ser considerados como “sinais de consenso”, uma vez que proporcionam com uma indicação dos sinais liberados por uma pluralidade de elementos 302 de modo a conduzir a saída dos elementos individuais em consonân- cia/harmonia com os demais elementos na antena em disposição faseada.

[083] Nesta modalidade, os sinais de controle de dado faseado que são proporcionados junto aos osciladores locais respectivos associados com cada elemento 302 são gerados como uma consequência do processamento executado pelo elemento 302 para a comparação dos valores dos sinais de saída de fase em quadratura e em fase nos barramentos de dados 304, 306 com os sinais de saída em fase e de fase em quadratura elementais, e geram um sinal de alimentação de retorno análogo representativo daquela comparação.

[084] Quando se aplicando o sinal de alimentação de retorno análogo para o ajuste da fase relativa que deverá de ser aplicado ao Elemento 1 302a, o Elemento 1 302a é considerado como um primeiro elemento de antena, e cada um dos elementos do Elemento 2 302b ao Elemento N 302n são considerados como segundos elementos de antena. Os sinais recebidos junto aos segundos elementos de antena são utilizados quando da determinação do desvio de fase que é aplicado junto ao primeiro elemento de antena.

[085] De modo análogo, quando se aplicando a alimentação de retorno análoga ao Elemento 2 302b, é o Elemento 302b que é considerado como o primeiro elemento de antena e todos os demais elementos são considerados como os segundos elementos de antena, e assim por diante. Deve-se observar que cada um dos elementos de antena 302 podem ser considerados como o primeiro elemento de antena quando se determinando o desvio de fase que deverá de ser aplicado ao elemento de antena 302 como uma função dos sinais recebidos junto a cada um dos demais segundos elementos de antena.

[086] A Figura 4 apresenta um diagrama esquemático de um circuito 400 associado com um elemento 416 em um sistema de antena em disposição faseada de acordo com outra modalidade da invenção. O circuito 400 é configurado para fazer o ajuste automático do desvio de fase de um oscilador local 404 com base nos sinais recebidos junto a um ou mais dos demais elementos no mesmo sistema de antena em disposição faseada.

[087] O circuito contendo somente um elemento é mostrado na Figura 4 para auxiliar na compreensão, contudo, deve de ser observado que os outros elementos apresentando circuitos similares são conectados da mesma forma junto ao barra- mento de saída 412 através de seus próprios amplificadores de saída e entrada de maneira idêntica conforme para o circuito 400 mostrado na Figura 4.

[088] O circuito 400 compreende de um misturador 404, de um amplificador de saída 408, de um amplificador de entrada 410, de um componente de alimentação de retorno de fase 414, e de um oscilador local de fase variável 406. O circuito 400 é configurado para receber um sinal de entrada 402, estando conectado a um barramento de saída 412 por meio do amplificador de saída 408 e pelo amplificador de entrada 410.

[089] O sinal de entrada 402 é obtido tanto direta quanto indiretamente a partir de uma antena/antena aérea associada com o elemento 416, sendo fornecida junto ao misturador 404 na forma de saída para o oscilador local de fase variável 406. A frequência do oscilador local 406 é ajustada de acordo com a frequência conhecida do sinal sendo recebido/transmitido pelo sistema de antena em disposição faseada. Nesta modalidade, a fase de cada oscilador local 406 é ajustada inicial- mente como um valor arbitrário.

[090] A saída do misturador 404 é acoplada junto a um barramento de saí- da/carga em comum 412 através do amplificador de saída 408. Também acoplada ao barramento de saída/carga 412 encontra-se a saída dos misturadores correspondentes associados com outros elementos no mesmo sistema de antena em disposição faseada. O barramento de saída carga em comum 412 desempenha a mesma função conforme o realizado pelos barramentos de faixa de base de fase em quadratura e em fase 304, 306 descritos em relação a Figura 3 através de fornecimento de um sinal representativo de sinais gerados por todos os elementos.

[091] O sinal no barramento de saída/carga em comum 412 é acoplado junto ao componente de alimentação de retorno de fase 414 por meio do amplificador de entrada 410, onde é comparado com o sinal de saída individual 418 daquele ele-mentoespecífico 416. O sinal de saída 420 do componente de alimentação de retorno de fase 414 é utilizado como um sinal de controle de fase 420 para controlar a fase do oscilador local 406 para desvio da fase do oscilador local 406 em relação ao seu respectivo sinal de comunicação de entrada 402, de modo a melhorar o ganho do sistema de antena em disposição faseada.

[092] Caso o sinal no barramento de saída 412 seja diferente do sinal de saída individual 418, ou represente um símbolo de dado/valor diferente, isto proporciona com uma indicação de que a fase do oscilador local 404 não está correta e que a fase relativa do oscilador local 404 terá de ser ajustada. Caso o sinal no barramento de saída 412 seja igual ao sinal de saída individual 418, ou represente o mesmo símbolo de dado/valor, isto proporciona com uma indicação de que a fase do oscila- dor local 404 encontra-se correta e não necessita de ser ajustada.

[093] Desta forma, a fase de um oscilador local 406 em relação aos outros osciladores locais 406 pode ser ajustada para a melhora do alinhamento de fase dos elementos individuais em relação aos demais elementos no mesmo sistema de antena em disposição faseada para a melhora da taxa geral de sinal-ruído do sistema de antena em disposição faseada.

[094] Para uma dada frequência, esta modalidade de sistema de antena em disposição faseada automaticamente desvia a fase relativa dos osciladores associados com cada um dos elementos 416 até que eles venham a gerar o mesmo sinal de saída (ou um sinal intermediário representativo do mesmo sinal de saída) levando em conta as diferentes extensões de trajeto entre a fonte de dados (tal como um satélite) e os elementos individuais 416 e dessa forma, focando automaticamente a antena em disposição faseada junto a fonte que apresenta o sinal mais forte para uma certa frequência. Desta maneira, o sistema de antena em disposição faseada automaticamente trava-se junto a fonte que apresenta o sinal mais forte para uma dada frequência, conforme o desvio de fase de cada elemento seja ajustado para fornecimento de um feixe focado no sinal advindo da fonte proporcionando com o sinal mais forte recebido pelo sistema de antena em disposição faseada. Uma vez que os osciladores locais associados com os elementos individuais sejam ajustados ao longo do tempo, a antena em disposição faseada torna-se focada junto a fonte e o ganho global da antena em disposição faseada aumenta com o melhoramento da taxa de sinal-ruído.

[095] Observe-se que os elementos localizados nos mesmos e/ou diferentes painéis em disposição faseada podem fazer parte do mesmo sistema de antena em disposição faseada podendo, portanto, serem acoplados ao mesmo barramento de saída/carga 412.

[096] Nesta modalidade, o sinal de controle de fase 420 é gerado pelo processamento realizado localmente em um Circuito Integrado de Aplicação Específica (ASIC) associado a cada elemento 416.

[097] A Figura 5 mostra de forma esquemática um diagrama de circuito de um receptor 500 associado com um elemento de um sistema de antena em disposição faseada de acordo com outra modalidade da invenção. O receptor mostrado na Figura 5 é configurado para receber um sinal de comunicação Chaveado em Desvio de Fase em Quadratura (QPSK).

[098] O circuito 500 compreende de um misturador em fase 504 e de um misturador de fase em quadratura 506, de um oscilador local de fase-quadratura variável 508, e de um filtro de faixa de base em fase 510 e de um filtro de faixa de base de fase em quadratura 512, de um amplificador de saída em fase 520 e de um amplificador de saída de fase em quadratura 522, e de um amplificador de entrada em fase 524 e de um amplificador de entrada de fase em quadratura 526, e de uma disposição de alimentação de retorno de fase de componentes 536. Nesta modalidade a disposição de alimentação de retorno de fase 536 é baseada em um loop Costas, consistindo de dois misturadores de comparação 514, 516, de um componente de subtração 518, um amplificador 532 e de um filtro de enlace de controle de baixa passagem 534.

[099] A disposição de alimentação de retorno de fase de componentes 536 consiste de um exemplo de um enlace de fase travada em que o sinal de controle de desvio de fase 535 liberado pelo filtro de enlace de controle é utilizado como um sinal de controle para o oscilador local 508 controlando a tensão trazendo os sinais de saída de faixa de base In, Qn do elemento 500 em conformidade com os sinais de saída compostos Iout, Qout nos barramentos de saída 528, 530. Os sinais de saída compostos Iout, Qout proporcionam com um sinal de referência externo como parte do trajeto de alimentação de retorno.

[0100] Um sinal de comunicação 502 recebido é dado como “Entrada”, sendo fornecido tanto direta ou indiretamente de uma antena/antena aérea (não mostradas) associada com o elemento. O circuito compreende de um barramento de saída de fase em quadratura e em fase 538, 530, respectivamente onde se dá a saída do acoplamento do circuito de receptor de elemento.

[0101] Deve-se observar que o sistema de antena em disposição faseada compreende de uma pluralidade de elementos, conforme mostrado na Figura 3, por exemplo, com cada qual correspondendo a um circuito de receptor. Cada pluralidade de circuitos de receptor apresenta-se acoplada aos barramentos de saída de fase em quadratura 538, 530 da mesma maneira como procedido para o circuito de receptor 500 mostrado na Figura 5, e os circuitos de receptor adicionais não são mos- trados na Figura 5 em função de uma visualização mais clara.

[0102] O sinal de entrada 502 é fornecido tanto no misturador em fase 504 quanto no misturador de fase em quadratura 506. Nesta modalidade, os misturadores 504, 506 consistem em células Gilbert. Também tem-se a inclusão como forma de entrada para cada misturador 504, 506 um sinal de saída do oscilador local de fase-quadratura 508.

[0103] O oscilador local de fase-quadratura 508 é configurado para proporcionar com dois sinais apresentando a mesma frequência e amplitude; uma delas estando 90° fora de fase com o outro sinal. O sinal de saída em fase advindo do osci- lador local 508 é fornecido ao misturador em fase 504 e o sinal de saída de fase em quadratura advindo do oscilador local 508 é fornecido junto ao misturador de fase em quadratura 506. A saída do misturador em fase 504 deverá ser o componente em fase do sinal de entrada 502, e a saída do misturador de fase em quadratura 506 deverá ser o componente de fase em quadratura do sinal de entrada 502.

[0104] Caso a fase relativa do oscilador local 508 não se apresente suficientemente alinhada com a fase do sinal de entrada recebido 506 haverá um elemento do sinal de componente em fase no sinal de saída gerado pelo misturador de fase em quadratura 506 e vice versa. Consiste em um objetivo desta modalidade da invenção se fazer o controle da fase do oscilador local 508 para redução e/ou minimi- zação da contaminação cruzada dos componentes de fase em quadratura e em fase, melhorando a eficiência do sistema de antena em disposição faseada associado.

[0105] Faz-se fornecimento de cada um dos sinais de componente em fase e componente em fase em quadratura junto a filtros de faixa de base de baixa passagem 510, 512 para fase em quadratura e em fase, respectivamente. Os filtros de faixa de base 510, 512 são configurados para remoção de quaisquer componentes de frequência indesejáveis advindos dos sinais, tal como componentes de “frequência somada” gerados pelos misturadores 504, 506 e também para redução dos sinais externos a frequência de faixa de base.

[0106] O sinal de saída do filtro de faixa de base em fase 410 compreende do sinal de faixa de base em fase para o elemento, e é identificado como In. O In é acoplado por meio do amplificador de saída em fase 520 junto ao barramento de saída em fase diferencial 528 identificado como Iout. Nesta modalidade, o amplificador de saída em fase 520 consiste no amplificador de transmissão de corrente.

[0107] De modo análogo, o sinal de saída do filtro de faixa de base de fase em quadratura 512 consiste no sinal de faixa de base de fase em quadratura para o elemento, sendo identificado como Qn. O Qn é acoplado pelo amplificador de saída de fase em quadratura 522 junto ao barramento de saída de fase em quadratura diferencial 530 identificado como Qout. Nesta modalidade o amplificador de saída de fase em quadratura 522 compreende também de um amplificador de transmissão de corrente.

[0108] Os amplificadores de transmissão de corrente 520, 522 proporcionam com uma fonte de corrente comprimida ao longo de um par de resistores junto aos barramentos de saída 528, 530. Nesta modalidade, o sinal de saída de faixa de base representa uma sucessão de números +1 e -1, e portanto, os amplificadores de transmissão de corrente 520, 522 buscam tanto uma corrente positiva ou negativa junto aos barramentos de saída 528, 530.

[0109] Faz-se a conexão de cada um dos N elementos que fazem parte da antena em disposição faseada junto aos barramentos de saída 528, 530 através dos amplificadores 520, 532 correspondentes, de maneira que a tensão resultante que é fornecida em um barramento de saída 528, 530 compreenda do somatório de todas as correntes fornecidas como uma saída advinda dos elementos individuais multiplicada por todos os resistores de acoplamento em paralelo:V (t) =∑N(in(t))*(R/N) onde N consiste no número de elementos acoplados junto ao barramento de saída, e R compreende a resistência do par de resistores que fazem o acoplamento dos elementos junto ao barramento de saída.

[0110] O sinal de faixa de base em fase In é ainda fornecido junto ao primeiro misturador de comparação 514 juntamente com o valor composto do sinal de fai- xa de base de fase em quadratura Qout. O Qout proporciona com uma representação da polaridade do sinal de faixa de base de fase em quadratura que é composto pela saída de todos os elementos no sistema de antena em disposição faseada.

[0111] Quando o sinal de entrada 502 é rebaixado junto aos sinais de componente de faixa de base, os componentes de fase em quadratura e em fase devem se apresentar completamente independentes uns dos outros, uma vez que eles são aleatoriamente diferenciados. Uma quantidade significativa de trabalho terá sido realizada para garantir que os componentes de fase em quadratura e em fase sejam independentes uns dos outros, por exemplo através da utilização de codificação Reed-Solomon. Ou seja, não deverá haver qualquer correlação entre os sinais de componente de fase em quadratura e em fase quando sendo comparados uns contra os outros, caso o oscilador local 508 seja configurado com o alinhamento de fase correto. Caso ocorra um grau de correlação entre os componentes de fase em quadratura e em fase, então isto irá fornecer com uma indicação da presença de uma representação do componente em fase contaminando o componente de fase em quadratura e/ou vice versa.

[0112] Na presente modalidade, os sinais de faixa de base de fase em quadratura e em fase compreendem dos símbolos QPSK (microcircuitos) incorporando valores (em fase, quadratura) tanto como (1,1), (1,-1), (-1,1) ou (-1,-1). Portanto, o produto instantâneo dos componentes de fase em quadratura e em fase tanto pode ser tanto 1 ou -1. Existe uma chance estatisticamente equivalente da saída tanto ser 1 como -1.

[0113] Caso os componentes de fase em quadratura e em fase não estejam correlacionados, então o somatório do produto dos dois componentes gerado pelo primeiro misturador de comparação 514 ao longo do tempo será zero, uma vez que haverá um igual número de valores de '1' e '-1'. A média temporal dos produtos dos dois componentes é calculada através do filtro de enlace de controle 534 da forma descrita adiante. Ou seja, a multiplicação do tempo ponderado dos componentes de fase em quadratura e em fase será igual a zero caso os dois componentes não se apresentem correlacionados.

[0114] Caso a multiplicação do tempo ponderado dos componentes de fase em quadratura e em fase não seja igual a zero, então isto indica que ocorre uma contaminação cruzada entre os componentes de fase em quadratura e em fase e portanto, o desvio de fase relativa do oscilador local 508 não se apresenta corretamente alinhado para o sinal de entrada recebido 502.

[0115] O segundo misturador de comparação 516 é configurado de uma maneira semelhante ao primeiro misturador de comparação 514, sendo configurado para multiplicar o sinal do componente de fase em quadratura do elemento Qn pelo sinal do componente em fase composto Iout. Uma vez mais, uma saída ponderada de tempo não-zerada do segundo misturador de comparação 516 proporciona com uma indicação de existência de uma contaminação cruzada entre os componentes de fase em quadratura em fase e, portanto, sendo uma indicação de que o oscilador local 508 não se apresenta com a fase corretamente alinhada.

[0116] Em algumas modalidades, o emprego de um segundo misturador de comparação não se faz necessário uma vez que a alimentação de retorno fornecida por meio do primeiro misturador de comparação 514 pode proporcionar com uma informação suficientemente precisa em relação ao grau de correlação existente entre os sinais de componentes de fase em quadratura e em fase. Nesta modalidade, o segundo misturador de comparação 506 é utilizado para fornecer uma medida adicional do grau pelo qual se apresentam correlacionados os componentes de fase em quadratura e em fase.

[0117] Os sinais de saída advindos dos dois misturadores de comparação 514, 516 são fornecidos junto a um componente de subtração 518, aonde a diferença entre os sinais é gerada e fornecida como a saída dos componentes de subtração 518.

[0118] O emprego do componente de subtração 518 viabiliza o efeito de redução junto ao sinal de controle de desvio de fase resultante 535 de quaisquer sinais indesejados que se façam presentes tanto no componente de fase em quadratura como no componente em fase, uma vez que os sinais indesejados podem se cancelar uns aos outros quando da subtração dos dois sinais de saída dos misturadores de comparação 514, 516. Isto pode auxiliar na redução de quaisquer distorções originadas pelo circuito 500.

[0119] Por exemplo, quaisquer sinais deslocados nos sinais de quadratura e em fase podem tender a polarização e voltagens em direções opostas e consequentemente virem a se cancelar quando misturados em conjunto pelos misturadores de comparação 514, 516, e, posteriormente serem subtraídos pelo componente de subtração 518. Tais sinais deslocados podem ser originados pelos entornos físicos do circuito 500, e nesta modalidade os sinais deslocados podem ser particularmente reduzidos caso os misturadores de comparação 514, 516 sejam componentes idênticos e se apresentem fisicamente localizados próximos uns dos outros.

[0120] O sinal junto a saída da unidade de subtração 418 é fornecido junto a um amplificador 432, cuja saída é fornecida junto a um filtro de enlace de controle de baixa passagem 434.O filtro de enlace de controle de baixa passagem faz a integra- ção/ponderação efetiva do sinal que é gerado pela unidade de subtração 518 através da remoção das oscilações de curta duração permanecendo com a tendência por durações maiores (baixa frequência). As oscilações de curta duração no sinal gerado pela unidade de subtração 515 podem ter origem estatisticamente através do curto período de tempo em que o sinal recebido em cada um dos elementos está relacionado a um diferente símbolo de dado.

[0121] Uma saída não zerada do filtro de enlace de controle de baixa passagem 434 proporciona com uma indicação quanto a falta de otimização do alinhamento de fase do oscilador local 508 uma vez que ocorra uma contaminação cruzada entre os sinais de componentes de fase em quadratura e em fase.

[0122] O sinal junto a saída do filtro de enlace de controle de baixa passagem 434 é utilizado como um sinal de controle de desvio de fase 535 que é configurado para controlar o desvio de fase do oscilador local de fase-quadratura 408. Um valor não zerado do sinal de controle de desvio de fase 535 leva ao ajuste da fase relativa do oscilador local 508 de modo a reduzir ainda mais o valor do sinal de controle de desvio de fase 535, caso seja possível. Caso o sinal de controle de desvio de fase 535 seja zero, a fase relativa do oscilador local 508 não é ajustada.

[0123] Esta disposição de alimentação de retorno de fase 536 é derivada a partir de um loop Costas sendo configurada como uma ferramenta para o alinhamento de fase. Quando o painel de antena em disposição faseada é considerado como um todo, o sistema de alimentação de retorno de fase pode ser considerado como uma pluralidade de Loops Costas aplicados em paralelo.

[0124] Opcionalmente, o sinal fornecido nos barramentos de saída Iout e Qout pode compreender de um sinal composto de um subconjunto dos sinais de saída de todos os elementos no sistema de antena em disposição faseada, por exemplo, dos elementos em um painel de antena em disposição faseada específico, ou de uma região de um painel de antena em disposição faseada.

[0125] Em outras modalidades, um filtro de enlace de controle de baixa passagem 534 pode ser fornecido para mais do que um elemento, por exemplo, um filtro de enlace de controle de baixa passagem 534 pode ser fornecido para todos os elementos em um painel de antena em disposição faseada. Ou seja, o sinal que é liberado pelos amplificadores 535 associados com cada um dos elementos 500 é fornecido como entrada junto ao filtro de enlace de controle de baixa passagem 534. Em tais modalidades, o ruído no sistema é reduzido uma vez que os sinais de componentes de ruído experimentados por cada um dos elementos individuais apresen-tam um efeito reduzido quando processados com os sinais recebidos junto aos demais elementos. Nas outras modalidades o filtro de enlace de controle de baixa passagem ainda pode consistir em um filtro individual para cada um dos elementos 500.

[0126] Ainda em relação nas demais modalidades, a disposição de alimentação de retorno de fase 536 pode compreender de componentes configurados para comparar o sinal In com o sinal Iout e/ou o sinal Qn com o sinal Qout para identificação de qualquer ausência de correlação entre os sinais como forma de uma indicação de contaminação cruzada entre os sinais de fase em quadratura e em fase do sinal de entrada 502. Ou seja, caso o sinal de saída elemental não seja o mesmo, ou próximo o bastante ao sinal de saída composto de todos os elementos, então a de- modulação do sinal de comunicação recebido junto aquele elemento pode ser determinada como sub-otimizada.

[0127] Uma vez que cada elemento esteja alinhado ele pode manter a relação de fase requerida entre o oscilador local 508 e o sinal de entrada de comunicação recebido 502 necessário para o alinhamento de sua constelação local junto a constelação de consenso nos barramentos de saída 528, 530. A antena em disposição faseada é assumida como sendo pequena em relação a velocidade da luz/período de símbolo de dados.

[0128] Deve-se observar que em outras modalidades, a frequência do osci- lador local pode ser ajustada de modo a rebaixar o sinal de entrada 502 junto a um sinal de frequência intermediária. Em tais modalidades, os sinais que são acoplados junto aos barramentos de saída 528, 530 compreendem de sinais de frequência intermediária representativos de um símbolo de dado. Por exemplo, um símbolo de dado +1 e -1 na faixa de base pode ser representado como uma onda senoide positiva + e negativa -, respectivamente na frequência intermediária. A modalidade equivalente a corrente direta pode ser considerada como uma onda senoide com frequência zero.

[0129] Nas modalidades operando na frequência intermediária, o circuito ilustrado na Figura 5 opera da mesma maneira através do ajuste da fase do oscila- dor local 508, de modo que o sinal da frequência intermediária gerado por um elemento represente o mesmo símbolo de dado conforme feito para os sinais de frequência intermediária gerados por outros elementos fornecidos nos barramentos de saída 528, 530.

[0130] O oscilador local 508 de um primeiro elemento pode ser travado junto aos osciladores locais 508 associados com outros segundos elementos. Por exemplo, os osciladores locais 508 nos conversores de rebaixamento podem ser substituídos por um gerador de sinal e um divisor de sinal. Cada elemento pode apresente um circuito integrado de demodulação/frequência intermediária associado ao mesmo. Um dos circuitos integrados pode apresentar um oscilador de cristal e os demais circuitos integrados podem se apresentar subjugados àquele oscilador de cristal.

[0131] A Figura 6 apresenta esquematicamente outra modalidade de um receptor 600 associado com um elemento de um sistema de antena em disposição faseada de acordo com uma modalidade da invenção.

[0132] Nesta modalidade, o elemento compreende de dois receptores: um receptor- X 602 para o recebimento de sinais que são polarizados em uma direção X; e um receptor Y 604 para o recebimento de sinais que são polarizados em uma direção Y perpendicular a direção X.

[0133] Cada um dos receptores 620, 604 pode se apresentar similar ao receptor descrito com relação as Figuras 4 ou 5, e os elementos de alimentação de retorno de fase não são mostrados na Figura 6 em função de tornar mais clara a compreensão.

[0134] Os sinais de processamento em duas dimensões/componentes perpendiculares podem proporcionar com um maior controle, particularmente quando da transmissão de dados a partir do sistema de antena em disposição faseada conforme discutido em maiores detalhes adiante.

[0135] Nesta modalidade, cada um dos portas de entrada e saída representam portas diferenciadas.

[0136] A Figura 7 apresenta esquematicamente um receptor 700 de uma modalidade da invenção configurado para o recebimento de sinais que são polarizados na direção X. Um receptor correspondente que é configurado para receber sinais que são polarizados na direção Y não é apresentado na Figura 7. O receptor 700 é semelhante ao receptor 400 da Figura 4, e os componentes em comum que já foram previamente descritos em relação a Figura 4 não serão descritos neste momento novamente.

[0137] De acordo com a Figura 4, os dois sinais de saída do oscilador local de fase-quadratura 702 são fornecidos junto aos misturadores 704, 706 no receptor- X 700. Além disso, os dois sinais de saída são também fornecidos junto ao correspondente receptor-Y da maneira conforme indicada pelas setas 707, sendo configurado para o recebimento de sinais que são polarizados na dimensão Y.

[0138] Nesta modalidade, os amplificadores de transmissão de corrente 708, 710 que são acoplados nos componentes de fase Qn de fase em quadratura e In em fase do sinal de saída do elemento são fornecidos com uma funcionalidade inibidora. A funcionalidade inibidora é controlada através de um componente de comunicação de controle 720 e pode ser usada para controlar quais dos elementos individuais e/ou quais dos receptores na direção X e Y são utilizados para a geração dos sinais de saída compostos nos barramentos de saída diferenciais.

[0139] Um amplificador de transmissão de corrente 708, 710 para um elemento pode ser inibido através do componente de comunicação de controle 720 caso os sinais de saída gerados pelo elemento sejam determinados como negligenciáveis conforme determinação advinda de um sinal de controle de nível de potência da forma descrita adiante. Os sinais de saída negligenciáveis podem ser gerados caso a antena aérea associada com o elemento seja danificada, obstruída ou de alguma forma impedida de receber e fazer o processamento de um sinal eletromagnético advindo de uma fonte (por exemplo, satélite).

[0140] Tem-se ainda que os amplificadores de transmissão de corrente 708, 710 para um elemento podem ser inibidos caso seja determinado que o sinal recebido junto àquele elemento na direção de polaridade (direção X ou Y) se apresente abaixo de um valor limite. Esta pode ser a situação caso aconteça do elemento 700 se apresentar alinhado com o satélite, de modo que a maior parte do sinal recebido junto ao elemento 700 seja polarizado em linha com o elemento 700.

[0141] Em acréscimo a disposição de alimentação de retorno de fase 730 semelhante aquela apresentada na Figura 5, tem-se o fornecimento de uma disposição de alimentação de retorno de nível de sinal de componentes 732.

[0142] A disposição de alimentação de retorno de nível de sinal 732 incorpora o primeiro misturador de nível de sinal 712, segundo misturador de nível de sinal 714, componente de somatório 716, e amplificador 718, sendo configurado para dar fornecimento a um sinal de alimentação de retorno representativo da intensidade de sinal/nível de sinal recebido junto ao elemento.

[0143] O misturador de nível de primeiro sinal 712 é configurado para multiplicar o componente de fase em quadratura do sinal de saída de elemento Qn através da composição do componente de fase em quadratura dos sinais de saída de todos os elementos no sistema de antena em disposição faseada Qout. Os sinais Qn e Qout devem se apresentar alinhados em fase (ou proximamente alinhados em fase) o que irá significar que uma vez multiplicados em conjunto eles interferem de modo construtivo entre si, e, portanto, o sinal resultante provém com uma indicação da intensidade do sinal de Qn.

[0144] Analogamente, o misturador de nível de segundo sinal 714 é configurado para multiplicar o componente em fase do sinal de saída de elemento In através da composição do componente em fase dos sinais de saída de todos os elementos no sistema de antena em disposição faseada Iout.

[0145] Tem-se a inclusão de saídas de dois misturadores de nível de sinais 712, 714 na forma de entradas junto ao componente de somatório 716, a saída do mesmo sendo fornecida junto ao componente de comunicação de controle 820 via o amplificador 818 como forma de sinal de controle de nível de potência.

[0146] O componente de comunicação de controle 720 é configurado para receber os sinais de alimentação de retorno em relação a fase advinda do componente de subtração 726 da disposição de alimentação de retorno de fase 739, e em relação ao nível de sinal/potência advindo da saída do componente de somatório 716 da disposição de alimentação de retorno de nível de sinal 732 via o amplificador 718. O componente de comunicação de controle 720 é configurado para o processamento de um ou mais dos sinais recebidos de modo a gerar um sinal representativo de um desvio de fase a ser aplicado junto ao oscilador local 702.

[0147] Nesta modalidade, o componente de comunicação de controle 720 faz-se localizado no painel em disposição faseada sendo fornecido com uma porta de entrada de dado serial e porta de saída 728, configurado para comunicar-se com um controlador central e/ou outros painéis de antena em disposição faseada e/ou uma interface de usuário.

[0148] Em algumas modalidades, o componente de comunicação de controle 720 pode ser configurado para analisar a intensidade de um sinal registrado em um elemento em relação a intensidade dos sinais recebidos por outros elementos a partir dos respectivos sinais de controle de nível de potência, de modo a se aplicar o peso ponderado junto aos sinais recebidos naquele elemento. O peso ponderado pode ser aplicado por meio do controle dos ganhos dos amplificadores de transmissão de corrente 708, 710.

[0149] A aplicação de um peso ponderado pode ser usada para garantir que os sinais recebidos de todos os elementos sejam fornecidos junto aos barramentos de saída diferencial Iout, Qout apresentando a mesma corrente, e portanto, apresentando o mesmo efeito. Em outras modalidades, o ganho dos amplificadores de transmissão de corrente 708, 710 pode ser ajustado através do componente de comunicação de controle 720 de modo a se proporcionar deliberadamente com um peso ponderado deslocado junto aos sinais gerados pelos elementos de tal modo que os sinais recebidos junto a alguns elementos possuam uma maior influência no sinal composto presente no barramento de saída do que para os sinais recebidos junto aos outros elementos.

[0150] Nesta modalidade, o desvio de fase aplicado junto ao oscilador local 702 é atualizado a uma taxa mais efetiva do que quanto a uma significativa mudança na orientação do elemento em relação ao satélite com o qual se encontra em comunicação, por exemplo, através de um trem aonde existe uma conexão de giro, conjunção, etc. do painel de antena em disposição faseada associada. O sinal de desvio de fase que é aplicado junto ao oscilador local 702 pode ser atualizado em torno de 1.000.000 de vezes por segundo (ou seja, uma vez a cada 1 μs).

[0151] A Figura 8 apresenta um sistema de comunicação 800 de acordo com outra modalidade da invenção.

[0152] O sistema de comunicação compreende de um painel de antena em disposição faseada 802 e um controlador central 806 em comunicação um com o outro via um cabo de fibra óptica 816. O controlador central 806 é ainda conectado junto a um sistema de posicionamento global (GPS) 808, um compasso 810, memória 812 e uma unidade de exibição visual 814 (CPU).

[0153] O painel de antena em disposição faseada 802 consiste em um componente de comunicação de controle 804 configurado para aplicar os sinais de controle junto aos circuitos associados com os elementos do painel 802. Nesta modalidade o processamento que se faz necessário gera os sinais de controle executados pelo controlador central 806 da forma descrita adiante.

[0154] Quando o sistema 800 é instalado ou inicialmente configurado, um mapa da posição dos elementos do painel de antena em disposição faseada 802 é gerado e armazenado na memória 812. O mapa consiste em um banco de dados de coordenadas tridimensionais identificando a localização de cada um dos elementos em relação a um ponto de referência, por exemplo, um canto do painel em disposição faseada 802. Além disso, as coordenadas tridimensionais do painel 802 podem ser armazenadas na memória para ter-se condições de viabilização da localização e orientação do painel 802. Por exemplo, as coordenadas dos três cantos do painel 802 podem ser armazenadas na memória 812, uma vez que isto pode dar condição a determinação da localização de qualquer elemento no painel 802 através do emprego da interpolação linear.

[0155] Os valores iniciais que são armazenados na memória 812 para as localizações dos elementos são ajustados de acordo com as medições mecânicas que são efetuadas do painel 802, por exemplo, fazendo-se uso de uma régua, transferidor, etc., e/ou a partir de uma especificação de fábrica do painel 802. Por este motivo, a versão inicial do mapa pode ser referenciada como um “mapa mecânico”.

[0156] Conforme discutido anteriormente, a utilização unicamente de medições mecânicas do painel pode levar a imprecisões caso as propriedades mecânicasinstantâneas atuais se apresentem diferentes daquelas propriedades medi- das/teóricas que são inicialmente armazenadas na memória 812. As propriedades mecânicas atuais do painel podem se alterar com o tempo, por exemplo, em função da expansão e contração térmica.

[0157] O controlador central 806 tem armazenado na memória 812 a localização do satélite geoestacionário com o qual é configurado para comunicação e, as frequências dos sinais eletromagnéticos que são estabelecidas e recebidas a partir do satélite.

[0158] O controlador central 806 é configurado para utilizar a informação sobre a localização do satélite juntamente com a informação posicional quanto a localização do painel de antena em disposição faseada 800 conforme determinada a partir do componente de GPS 808 e do compasso 810 indicando a diferença teórica em fase dos sinais eletromagnéticos recebidos junto a diferentes elementos. A diferença em fase pode ser calculada utilizando-se aritmética simples, incluindo-se trigonometriabásica, conforme ilustrado na Figura 1.

[0159] Um valor para o desvio de fase teórica que deverá de ser aplicado junto ao oscilador local associado com cada elemento do painel de antena em disposição faseada 802 é ainda armazenado na memória 812. Quando o sistema de comunicação 800 é inicialmente retido, ou eliminado, o controlador central 806 fornece um sinal junto ao componente de comunicação 804 para a aplicação de desvios de fase teóricos para cada um dos elementos.

[0160] Além do mais, conforme vão sendo retornados os sinais de controle de desvio de fase advindos do painel de antena em disposição faseada 802 junto ao controlador central 806, o mapa mecânico original do posicionamento dos elementos armazenados na memória 812 é atualizado para refletir de maneira mais precisa a localização dos elementos conforme determinação a partir dos sinais de controle de fase.

[0161] Por exemplo, caso seja determinado que o sinal gerado pelo oscilador local associado com um elemento deva de ser 5° a mais do que o desvio de fase teórico determinado a partir do mapa mecânico, isto pode indicar que a localização atual do elemento faz-se presentemente 333 μm além do valor teórico indicado, e o mapa mecânico é atualizado com uma coordenada corrigida para aquele elemento. O sinal de controle de desvio de fase é então determinado com base mediante a localização corrigida do elemento.

[0162] A atualização automática do “mapa mecânico” inicial das localizações dos elementos pode ser referida como a geração de um “mapa elétrico” das localizações dos elementos que refletem o que realmente deve de ser determinado a partir dos resultados operacionais em sítio.

[0163] A utilização do mapa mecânico que pode ser povoado mediante instalação dá condição a que o sistema se identifique e se conecte sem ambiguidades ao satélite pretendido. Isto ocorre em função do mapa mecânico viabilizar o desvio de fase aplicado junto a cada um dos osciladores locais para ser inicialmente ser ajustado de maneira a focar no sistema de antena em disposição faseada de maneira que o sinal mais forte que seja recebido naquela frequência venha a partir do satélite pretendido com a exclusão dos demais satélites fazendo a transmissão na mesma frequência.

[0164] O emprego posterior do mapa elétrico que é mantido por uma disposição de alimentação de retorno de fase tal como um loop Costas da forma descrita anteriormente possibilita o melhoramento da taxa de ganho e sinal-ruído para comunicações com o satélite identificado assim como quaisquer imprecisões mecânicas no painel, ou variações nas propriedades mecânicas ao longo do tempo que são au-tomaticamenteincluídas no mapa elétrico.

[0165] Nesta modalidade, o mapa das localizações de elementos pode ser exibido graficamente junto a um usuário no VDU 814. Isto pode possibilitar a que um usuário faça a identificação de quaisquer discrepâncias em potencial no dado recebido, por exemplo, caso um elemento seja mostrado em uma posição claramente inconsistente com a posição dos demais elementos, isto pode ser indicativo de que o elemento seja falho ou que o elemento esteja prejudicado pelos sinais sendo recebidos pelo satélite. Nesta modalidade, um usuário pode fazer uso de uma interface de usuário (não mostrada) associada com o VDU 814 para inibir de modo manual um elemento que tenha sido identificado como fornecendo resultados errôneos da mesma maneira com relação ao descrito na Figura 7. Além disso, ou alternativamente, o controlador central 806 pode determinar automaticamente se um elemento está fornecendo dados errados caso a intensidade do sinal recebido seja muito baixa, tal como incidindo a um valor abaixo do valor limite, podendo automaticamente inibir o elemento responsável por aquela determinação.

[0166] Em outras modalidades, um mapa dos desvios de fase em relação aqueles aplicados a cada um dos elementos pode ser armazenado na memória 812 em acréscimo, ou em substituição, ao mapa das coordenadas das localizações dos elementos.

[0167] Em algumas modalidades, os sinais recebidos a partir dos elementos individuais podem ser particularmente susceptíveis ao ruído. De maneira a minimizar-se o efeito do ruído, o controlador central 806 é configurado para gerar um gabarito de melhor plano através das coordenadas de cada uma das localizações dos elementos e gerar os sinais de controle de fase com base nas localizações dos elementos como se eles estivessem localizados no plano de melhor ajuste. Em tais modalidades quaisquer elementos que tenham sido inibidos, tanto de forma manual como automática, podem ser desconsiderados quando gerando o plano de melhor ajuste uma vez que estes podem melindrar os resultados.

[0168] A geração dos sinais de controle de fase de acordo com um padrão gerado a partir das coordenadas de uma pluralidade de elementos pode reduzir os efeitos do ruído em comparação com os seus efeitos quando se levando em consi-deração cada elemento isoladamente.

[0169] A Figura 9 mostra de modo esquemático uma modalidade de transmissor 900 associada com um elemento de um sistema de antena em disposição faseada. Deve-se entender que um transmissor de uma modalidade da invenção pode fazer uso de componentes de um circuito de receptor correspondente, mas com a direção dos sinais invertida. Nesta modalidade, o circuito transmissor pode utilizar os mesmos componentes do circuito de receptor 700 da Figura 7.

[0170] O dado de componente em fase (Idata) e o dado de componente de fase em quadratura (Qdata) são fornecidos aos filtros de baixa passagem 902, 904, respectivamente para a formatação do pulso de dados. Em seguida, a saída dos filtros de baixa passagem 902, 904 é misturada com a saída de um oscilador local de fase-quadratura 910 junto aos misturadores 906, 908, respectivamente. Um desvio de fase aplicado ao oscilador local 910 é ajustado de acordo com um sinal de con-trole de fase recebido do componente de comunicação de controle 916. O valor de fase fornecido pelo componente de comunicação de controle 916 é determinado a partir de um receptor associado com o mesmo elemento do sistema de antena em disposição faseada de acordo com qualquer uma das modalidades da invenção presentemente descrita.

[0171] Os sinais de componentes de fase-quadratura e em fase são passados aos amplificadores variáveis 912, 914 antes de serem transmitidos. O nível de potência e a polaridade dos amplificadores variáveis 912, 914 podem ainda ser ajustados de acordo com um sinal de controle de nível de sinal recebido a partir do componente de comunicação de controle 916, por exemplo, o sinal de controle de nível de sinal descrito em relação a Figura 7.

[0172] Nesta modalidade, a orientação do elemento de antena em disposição faseada 900 em relação a um satélite pode ser levada em consideração quando gerando-se o sinal de “nível de potência e de polaridade”, em particular através de análise dos sinais recebidos correspondentes nas direções X e Y por meio do componente de comunicação de controle 720,916. De modo alternativo, a orientação do elemento de antena em disposição faseada 900 pode ser determinada através da utilização do mecanismo de determinação de posição (tal como um compasso e GPS da forma discutida em maiores detalhes com relação a Figura 8).

[0173] O componente de comunicação de controle 916 é configurado para determinar qual proporção dos sinais recebidos a partir do satélite se encontram na dimensão X, e qual proporção dos sinais recebidos pelo satélite se encontram na dimensão Y. Em uma extremidade, o elemento de antena em disposição faseada pode ser alinhado exatamente com o sinal recebido de modo que 100% do sinal seja recebido na direção X e 0% do sinal seja recebido na direção Y. Na outra extremida-de, 0% do sinal é recebido na direção X e 100% do sinal é recebido na direção Y.

[0174] Caso seja determinado que 100% (ou um percentual maior do que o limite pré-determinado) do sinal recebido encontra-se na direção X, então, o amplificador de saída Y 914 pode ser inibido durante a transmissão, e vice versa, de modo a se economizar energia quando da falta de necessidade de feitura de uma transmissão de um sinal na direção Y.

[0175] A Figura 10 apresenta uma vista em seção transversal de um painel de antena em disposição faseada 1000 de acordo com outra modalidade da invenção. O painel de antena em disposição faseada 1000 compreende de uma pluralidade de elementos de antena em disposição faseada 1001.

[0176] O painel 1000 consiste em duas bancadas: uma bancada de topo 1008 e uma bancada de fundo 1010. Cada elemento 1001 é fornecido junto a bancada de topo e consiste em uma antena bipolar acomodada transversalmente 1004, 1006 impressa no lado superior da bancada de topo 1008, tendo um Circuito Integrado de Aplicação Específica (ASIC) 1002 instalado no lado inferior da bancada de topo 1008. A antena bipolar transversalmente acomodada apresenta quatro outras antenas 1004a, 1004b, 1006a, 1006b. O ASIC 1002 é conectado junto ao grupo de antenas 1004a, 1004b, 1006a, 1006b através de orifícios atravessantes chapados na bancada de topo 1008.

[0177] Cada elemento 1001 apresenta quatro antenas: duas antenas centralizadas em comum 1004a, 1004b para o recebimento de dados e duas antenas centralizadas em comum 1006a, 1006b para a transmissão de dados com a polarização na direção X e Y. Aonde X e Y compreendem de eixos ortogonais no plano do painel 1000. As amplitudes e polaridades relativas detectadas através dos receptores X e Y indicam a direção de polarização.

[0178] A bancada de topo 1008 é concebida em multicamadas e compreen- de de uma camada de topo 1008a feita a partir de um material PTFE carregado com K-elevado junto ao lado superior de um plano em solo, e uma camada de fundo 1008b feita de dielétrico PTEF reforçado por fibra de vidro.

[0179] Os elementos 1001 são espaçados em uma grade hexagonal de 10 mm que compreende menos da metade do comprimento de onda operacional de maneira a reduzir o efeito de lóbulos laterais prejudiciais que são gerados devido ao efeito de difração. A disposição hexagonal é de particular interesse junto a modalidade para a redução deste efeito de difração. Além disso, a geometria de uma disposição hexagonal possibilita ao aumento da densidade dos elementos em um pai-nel em comparação com painéis conhecidos, enquanto que mantendo parâmetros de trabalho aceitáveis tais como um efeito difratável suficientemente baixo. Os painéis de antena em disposição faseada fazem uso de elementos retangulares e quadrados, conforme o mais adequado para a associação das ondas guias com os elementos. Entretanto, as modalidades da invenção que utilizam uma disposição hexagonal dos elementos podem reter a adequabilidade quanto a associação das ondas guias com os elementos conforme a ilustração pertinente a Figura 11, e melhorar ainda mais a densidade do elemento do painel de antena em disposição faseada, viabilizando assim a uma melhor definição de um feixe de ganho máximo.

[0180] Nesta modalidade, a disposição hexagonal pode viabilizar os desvios de fase que são requeridos para cada um dos osciladores locais de forma a serem eficientemente determinados e aplicados.

[0181] Conforme mostrado na Figura 11, os ASICs 1002 são conectados eletronicamente em conjunto em fileiras através dos barramentos de dados 114 no lado inferior da bancada de topo 1008.

[0182] Os barramentos de dados 114 são configurados para comunicarem os seguintes sinais: • Frequências de referência; • Dados recebidos em somatório, I e Q; • Dados a serem transmitidos, I e Q; • Barramento de dado de comando em série; e • Fonte de alimentação.

[0183] Os sinais de frequência de referência são configurados para fornecerem faixas de controle de fase junto aos osciladores locais (sintetizadores) entre +/- 2π junto as frequências transmitidas e recebidas no interior da porção linear da característica do discriminador de fase tipo multiplicador. Esta faixa de frequência consiste de um compromisso entre a precisão de tempo e as perdas por transmissão em torno da bancada de topo da antena 1008 para uma frequência elevada na linha de transmissão diferencial junto a camada de fundo de substrato PTFE 1108b. Nesta modalidade, as frequências de referência são fTX/64 e fRX/64, muito embora em outras modalidades as frequências de referência possam ser fTX/8 e fRX/8 ou assumirem qualquer outro valor adequado.

[0184] Os sinais de dados recebidos de fase-quadratura e em fase somados, I e Q, correspondem aos sinais compostos Iout e Qout nos barramentos de dados diferenciais 528, 539, ilustrados na Figura 5.

[0185] Os dados a serem transmitidos em sinais, I e Q correspondem aos componentes de fase-quadratura e em fase dos sinais Idata e Qdata ilustrados na Figura 9.

[0186] Os barramentos 114 na bancada de topo 1008 são, por sua vez, conectados junto a bancada de fundo 1010 por uma série de conectores de multipolos 1012 que acionam o rebaixamento de uma parede lateral do painel 1000.

[0187] A bancada de fundo 1010 conduz o processamento de sinal 1018, a regulagem da potência 1020, a síntese da frequência 1026 e os circuitos de interface 1024 que são configurados para enviarem e/ou receberem os dados nos barramen- tos de dados 114 e 1012. Os sinais de frequência de referência são gerados pelo circuito de síntese de frequência 1026 de acordo com um sinal gerado pela unidade de processamento central (CPU), tal conforme o controlador central ilustrado na Figura 1. Nas modalidades aonde a antena em disposição faseada se apresenta conectada junto a controlador central 104 via um sistema de fibra óptica 106 conforme ilustração na Figura 1, o circuito de síntese de frequência pode utilizar a frequência horária do sistema de fibra óptica e/ou o controlador central 104 como forma de referência quando gerando os sinais de frequência de referência.

[0188] O lado superior da bancada de topo 1008 e o lado inferior da bancada de fundo 1010 podem não apresentar quaisquer componentes ali instalados e não terem orifícios atravessantes. Isto possibilita a que o painel de antena em disposição faseada 1010 seja vedado por meio de uma estrutura de trabalho periférica 1016 e confira uma capacidade de rigidez mecânica junto ao painel em disposição faseada. Cada painel 1000 pode incorporar mecanismos para a fixação do painel 1000 de forma segura junto ao um teto do vagão de trem.

[0189] O painel 1100 apresenta conexões de dados individuais (não mostradas) junto a CPU, as quais na modalidade mostrada pela Figura 1 são fornecidas de fibras ópticas que podem apresentar extensões idênticas e serem hermeticamente vedadas através da estrutura de trabalho periférica 1016 do painel 1000. O painel 1000 é fornecido com fiação de potência e extensões de fibras (não mostradas) que são vedadas hermeticamente através da estrutura de trabalho periférica 1016.

[0190] Na modalidade mostrada nas Figuras 10 e 11, os ASICs 1002 consistem em ASICs de Silicone-Germânio (SIGe). Isto proporciona com uma condição vantajosa em relação aos ASICs de Gálio-Arsenieto (GaAs) utilizados pelo padrão da técnica anterior. O emprego de ASICs GaAs pelo estado anterior da técnica necessita de microcircuitos com base em silicone para a execução do processamento lógico requerido para a implementação do painel de antena em disposição faseada 1000.

[0191] O emprego de um ASIC SiGe de acordo com as modalidades da invenção dá condições a que seja utilizado um único ASIC para cada elemento melhorando-se assim a eficiência do sistema de antena em disposição faseada.

[0192] Nas demais modalidades, dois ASICs são fornecidos para um único elemento: um configurado para desempenhar o processamento quando do recebimento de dados e o outro configurado para desempenhar o processamento quando da transmissão dos dados. A fornecimento de ASICs separados pode proporcionar com vantagens práticas em termos de empacotamento do formato dos componentes junto a bancada de topo 1008.

[0193] A Figura 12 apresenta de modo esquemático uma outra modalidade de receptor 1200 associado com um elemento de um sistema de antena em disposição faseada de acordo com uma modalidade da invenção. Esses fatores que se mostram idênticos aos já ilustrados pela Figura 7 não serão detalhados presentemente.

[0194] Nesta modalidade, o componente de alimentação de retorno de fase 1202 é configurado para proporcionar com um sinal representativo quanto a se ou não existe uma contaminação cruzada entre os componentes de fase-quadratura e em fase através da comparação com os sinais recebidos com códigos pré- determinados.

[0195] Os satélites com os quais o elemento de antena em disposição faseada 1200 pode se comunicar são configurados para transmitirem um código singular repetindo-se regularmente até o satélite. O código singular consiste em um componente de fase em quadratura e outro em fase. Os códigos singulares podem ser utilizados pela antena em disposição faseada para identificação, e travamento, junto a um satélite pretendido. Desta maneira, o sistema de antena em disposição faseada pode focalizar no satélite pretendido até a exclusão de todos os demais satélites fazendo a transmissão na mesma frequência, mesmo caso os sinais recebidos advindos de quaisquer outros satélites sejam mais fortes do que os sinais sendo recebidos a partir do satélite pretendido.

[0196] Nas modalidades que recebem os sinais que incluem o código singular repetido regularmente, pode não se fazer necessária a utilização de um mapa mecânico ou de um mapa elétrico para travamento junto a uma frequência desejada, muito embora ao se proceder dessa maneira obtenha-se um aumento na velocidade com que o sistema de antena em disposição faseada vem a se travar junto ao satélite pretendido.

[0197] O componente de comunicação de controle 1204 é configurado para retirar da memória os códigos de fase em quadratura e em fase singulares 1206, 1208 que estão associados com o satélite pretendido, e aplicar esses códigos 1206, 1208 junto ao componente de alimentação de retorno de fase 1202.

[0198] O componente de alimentação de retorno de fase 1202 é semelhante a disposição de alimentação de retorno 730 mostrada na Figura 7, exceto que o componente de alimentação de retorno de fase 1202 da Figura 12 é configurado para aplicar os códigos singulares 1206, 1208 junto aos correlatos associados a cada ramal do componente de alimentação de retorno de fase 1202 para a determinação quanto a ocorrência de qualquer correlação entre os componentes de fase em qua-dratura em fase do sinal Xinput recebido junto ao elemento 1200.

[0199] O código singular em fase 1206 é aplicado junto ao componente em fase composto dos sinais recebidos Iout através de um filtro transversal 1210, sendo igualmente aplicado junto ao componente de fase em quadratura do sinal recebido Q por meio de um filtro transversal 1212. As saídas desses dois filtros transversais 1210, 1212 são fornecidas junto a um componente multiplicador onde qualquer correlação é identificada através de um sinal de saída não zerado do componente de multiplicador 1218 da mesma maneira conforme feito para o componente multiplicador 516 da Figura 5.

[0200] Analogamente, o código singular de fase em quadratura 1208 é aplicado junto ao componente de fase em quadratura composto dos sinais recebidos Qout e ao componente em fase do sinal recebido In pelos filtros transversais 1214, 1216, respectivamente.

[0201] Nesta modalidade, os códigos singulares têm uma extensão de 128 bits, podendo-se entender que códigos com outras extensões de bits podem ser igualmente utilizados.

[0202] As Figuras 13 e 14 ilustram os resultados obtidos quando se realizando uma simulação junto a um computador de sessenta e quatro elemen- tos/receptores 500 de acordo com a ilustração na Figura 5. Os resultados são mos- trados somente para oito dos sessenta e quatro receptores com vista a uma melhor compreensão.

[0203] Inicialmente a simulação tem início com o desvio de fase zero entre os osciladores de elementos, e o sinal desejado é desviado em fase por π/5 radia- nos entre os elementos.

[0204] A Figura 13 apresenta um gráfico da tensão dos sinais de controle de fase dos oito elementos em função do tempo. Conforme os sinais recebidos vão sendo ponderados ao longo do tempo, e os sinais de alimentação de retorno de con-trole de fase são realimentado de volta aos osciladores locais associados com os elementos individuais, os sinais de controle de fase individual se separam para levar em conta o desvio de π/5 radianos entre os sinais recebidos junto aos elementos. Conforme pode ser visto a partir da Figura 13, os sinais de controle de fase individual separaram-se após 170 μs.

[0205] A Figura 14 apresenta como o alinhamento da constelação da forma de onde QPSK desejada se desenvolve ao longo do tempo. Inicialmente, a forma de onda QPSK desejada é obscurecida pelo ruído e interferência, e ao longo do tempo vai desenvolvendo um padrão de transparência conforme os elementos vão sendo alinhados por intermédio dos sinais de controle de fase. A razão de sinal-ruído melhora em 10:1 ao longo do tempo, de acordo com uma medição dada pelo tamanho da constelação de pontos.

[0206] A rotação da constelação de elementos para alinhamento com a constelação de consenso é executada por intermédio do ajuste de fase do oscilador local de elemento. O ajuste da fase do oscilador local consiste na ação, e o resultado consiste na correlação dos sinais de quadratura e em fase demodulados localmente (a constelação) da forma conforme medição através da disposição de alimentação de retorno de fase derivada a partir de um Loop Costas, por exemplo.

[0207] Em algumas modalidades, um sistema de antena em disposição faseada de acordo com uma modalidade da invenção pode ser configurado para a transmissão e recepção de sinais apresentando múltiplas frequências, por exemplo dando fornecimento ao acesso à internet de banda larga. Em tais modalidades, os sinais recebidos pelos elementos de um painel de antena em disposição faseada atuando como um receptor, e os sinais transmitidos pelo painel de antena em disposição faseada atuando como um transmissor podem ambos serem alinhados em fase, conforme a descrição detalhada anterior, e com alinhamento temporário através da introdução de um componente com atraso temporal no conjunto de circuitos associados com cada elemento. O componente de atraso temporal pode ser introduzido antes dos sinais, advindos de mais do que só elemento, serem somados em conjunto, por exemplo, antes do componente de somatório 208 da Figura 2.

[0208] Em algumas modalidades da invenção, o conjunto de circuitos associados com os elementos de um painel de antena em disposição faseada deve ser o mais neutro possível. Ou seja, o processamento deve ser efetuado centralmente pelo software e/ou firmware onde seja possível, uma vez que é mais adequado se proceder a alteração de quaisquer algoritmos que estejam armazenados centralmente do que junto aos ASICs associados a cada elemento.

[0209] As modalidades da invenção podem viabilizar painéis de antena em disposição faseada para uso com uma fabricação menos apurada oferecendo qualidade de desempenho aceitável. Os painéis de antena em disposição faseada com fabricação menos apurada podem ser usados com confiabilidade mediante a redução das distâncias medidas ou teóricas entre os elementos. Os painéis de antena em disposição faseada de acordo com as modalidades da invenção podem focar automaticamente um feixe de ganho máximo junto a um alvo/fonte de dado pretendida com interatividade fundamentada nos parâmetros de sinais recebidos de todos os elementos.

[0210] As modalidades da invenção podem proporcionar com um consenso de alinhamento de elementos múltiplos em um sistema de antena em disposição faseada utilizando uma pluralidade de circuitos de rastreio de fase, tal como, loops Costas, enlaces de fase travada ou enlaces a enésima potência. Um sinal pode ser gerado consistindo de uma composição de uma pluralidade de sinais demodulados, e a pluralidade de circuitos de rastreio de fase pode ser configurada para ajustar a fase de um sinal de saída de osciladores locais associados com os elementos baseados em uma comparação entre o sinal recebido junto àquele elemento e a composição dos sinais demodulados de maneira que os sinais de saída dos elementos sejam trazidos em conformidade uns com os outros. Isto pode envolver o alinhamento de fase dos sinais de saída dos osciladores locais com a fase dos sinais de comunicação recebidos junto àqueles elementos.

[0211] Deve-se entender que a invenção não se faz limitada aos sistemas QPSK e que as modalidades da invenção podem ser usadas com outras técnicas de modulação e multiplexação, Como forma de exemplo, a invenção pode ser empregada junto a sistemas de comunicação que fazem uso de multiplexação ortogonal por divisão de frequência (OFDM), através da medição simultânea da diferença de fase entre os sub-portadores recebidos junto a cada elemento.

[0212] Até o momento presente tem-se que as modalidades descritas anteriormente da invenção apresentam capacidade de implementação, pelo menos parcialmenteatravés do emprego de um dispositivo de processamento programável controlado por software, tal como um processador para finalidades genéricas ou um processador para finalidades especiais, processador de sinal digital, micro processador, ou outro dispositivo de processamento, aparelhagem de processamento de dados ou sistema computacional. Deve-se entender que se busca como um aspecto da presente invenção, um programa computacional para a configuração de um dispositivo, aparelhagem ou sistema programável voltado para a implementação da descrição dos métodos, aparelhagem e sistema anteriores. O programa computacional pode ser personificado como qualquer tipo de código adequado, tal como código de alimentação, código objeto, código compilado, código interpretado, código executável, código estático, código dinâmico, e elementos do gênero. As instruções podem ser implementadas empregando-se qualquer forma de linguagem de programação adequada de alto nível, baixo nível, orientada a objeto, visual, compilada e/ou de interpretação, tal como C, C++, Java, BASIC, Perl, Matlab, Pascal, BASIC Visual, JAVA, ActiveX, linguagem de instalação, código de máquina, e assim por diante. Um especialista da área poderá ter pronta condição de entender que o termo “computador” em seu sentido mais genérico engloba dispositivos de programação dos tipos referenciados anteriormente, e os sistemas computacionais e aparelhagens de processamento.

[0213] De forma adequada, o programa computacional é armazenado em uma mídia portador em formato de leitura de máquina, por exemplo, a mídia portadora pode conter memória, mídia renovável ou não, mídia de remoção ou não, mídia de escrita ou não, mídia digital ou análoga, disco rígido, disco floppy, Disco Compacto com Leitura Somente da Memória (CD-ROM), Disco Compacto Graváveis (CD-R), Discos Compactos Re-Utilizáveis (CD-RW), discos óticos, mídia magnética, mídia ótico-magnética, cartões ou discos de memória removível, vários tipos de módulos de identificação de assinante em Disco Digital Versátil (DVD), fita, memória em es- tado-sólido em cassete. O programa computacional pode ser fornecido a partir de uma fonte de alimentação embutida na mídia de comunicação, tal como um sinal eletrônico, onda portadora de frequência de rádio ou ondas portadoras ópticas. Tais tipos de mídias portadores são da mesma forma objetivados como aspectos da presente invenção.

Claims

1. Antena em disposição faseada, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende um primeiro elemento de antena e uma pluralidade de segundos elementos de antena, o primeiro elemento de antena compreendendo conjunto de circuitos con-figurados para comparar um componente em fase de um sinal de saída do primeiro elemento de antena com uma composição dos componentes em quadratura de sinais de saída dos primeiro e segundo elementos de antena para gerar um sinal de controle de fase representativo de um grau de correlação entre o componente em fase e a composição dos componentes em quadratura de modo a trazer o sinal de saída do primeiro elemento de antena em conformidade com a composição dos si-nais de saída dos primeiro e segundo elementos de antena.

2. Antena em disposição faseada, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende um primeiro elemento de antena e uma pluralidade de segundos elementos de antena, o primeiro elemento de antena compreendendo conjunto de circuitos con-figurados para comparar um componente em quadratura de um sinal de saída do primeiro elemento de antena com uma composição dos componentes em fase dos sinais de saída dos primeiro e segundos elementos de antena para gerar um sinal de controle de fase representativo de um grau de correlação entre o componente em quadratura e a composição dos componentes em fase de modo a trazer o sinal de saída do primeiro elemento de antena em conformidade com a composição dos sinais de saída dos primeiro e segundos elementos de antena.

3. Antena em disposição faseada, CARACTERIZADA pelo fato do sinal de controle de fase ser gerado como a diferença entre o sinal de controle de fase gerado pelo conjunto de circuitos configurado conforme definido na reivindicação 1 e o sinal de controle de fase gerado pelo conjunto de circuitos configurado conforme definido na reivindicação 2.

4. Antena em disposição faseada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, CARACTERIZADA pelo fato de que o conjunto de circuitos inclui um loop Costas.

5. Antena em disposição faseada, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro elemento de antena e a pluralidade de segundos elementos de antena são configurados para receber si-naiseletromagnéticos, em que o primeiro elemento de antena compreende um osci- lador controlável configurado para fornecer um sinal de saída para conversão de frequência de um sinal eletromagnético para formar o sinal de saída do primeiro elemento de antena, e em que a fase do sinal de saída do oscilador controlável é ajus- tável em resposta ao sinal de controle de fase.

6. Antena em disposição faseada, de acordo a reivindicação 5, CARACTERIZADA pelo fato de compreender ainda um componente de atraso associado a um ou mais dos primeiros ou segundos elementos de antena, em que o um ou mais dos componentes de atraso são configurados para alinharem temporariamente os sinais de saída dos primeiros e segundos elementos de antena.

7. Antena em disposição faseada, de acordo com a reivindicação 5 ou 6, CARACTERIZADA pelo fato de um ou mais da pluralidade de segundos elementos de antena são ainda configurados de modo que os sinais de saída individuais dos elementos da segunda antena são dados uma ponderação em resposta a um sinal de controle de nível de potência.

8. Antena em disposição faseada, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADA pelo fato do sinal de controle de nível de potência para um segundo elemento de antena ser representativo de uma comparação entre o sinal de saída daquele segundo elemento de antena e os sinais de saída dos outros segundos elementos de antena.

9. Antena em disposição faseada, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, CARACTERIZADA pelo fato dos sinais de saída de um ou mais dos segundos elementos de antena serem configurados para serem inibidos em resposta ao sinal de controle de nível de potência atendendo a um critério.

10. Antena em disposição faseada, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 9, CARACTERIZADA pelo fato de compreender ainda uma memória configurada para armazenar coordenadas associadas a cada um dos primeiros e segundos elementos de antena.

11. Antena em disposição faseada, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADA pelo fato das coordenadas associadas a cada um dos primeiros e segundos elementos de antena serem ajustadas inicialmente de acordo com as propriedades físicas da antena em disposição faseada.

12. Antena em disposição faseada, de acordo com a reivindicação 10 ou 11, CARACTERIZADA pelo fato das coordenadas associadas a cada um dos primeiros e segundos elementos de antena serem ajustadas em resposta ao sinal de controle de fase.

13. Antena em disposição faseada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 10 a 12, CARACTERIZADA pelo fato de compreender ainda um processador configurado para calcular um plano de melhor ajuste (plane-of-best-fit) para as coordenadas, e em que o sinal de controle de fase compreende de um sinal que é configurado para ajustar a fase do oscilador controlável para trazê-la em linha com o plano de melhor ajuste.

14. Antena em disposição faseada, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 13, CARACTERIZADA pelo fato de compreender um ou mais painéis de antena em disposição faseada.

15. Veículo, CARACTERIZADO pelo fato de compreender uma antena em disposição faseada, conforme definida em qualquer uma das reivindicações 5 a 14.

16. Método de ajuste da fase de um oscilador controlável de um primeiro elemento de antena de uma antena em disposição faseada, em que a antena em disposição faseada compreende o primeiro elemento de antena e uma pluralidade de segundos elementos de antena, e em que o sinal de saída do oscilador controlávelé utilizado para converter por frequência um sinal eletromagnético recebido para formar um sinal de saída de primeiro elemento de antena, o método CARACTERIZADO pelo fato de compreender: gerar um sinal de controle de fase representativo de um grau de correlação entre o componente em fase de um sinal de saída do primeiro elemento de antena e uma composição dos componentes em quadratura dos sinais de saída dos primeiro e segundo elementos de antena pela comparação do componente em fase com a composição dos componentes em quadratura e/ou gerar um sinal de controle de fase representativo de um grau de correlação entre o componente em quadratura do sinal de saída do primeiro elemento de antena e uma composição dos componentes em fase dos sinais de saída do primeiro e segundo elementos de antena pela comparação do componente em quadratura com a composição dos componentes em fase; ajustar a fase do sinal de saída gerado pelo oscilador controlável associado com o primeiro elemento de antena em resposta ao sinal de controle de fase.

17. Método, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda atrasar os sinais de saída de um ou mais dos primeiro e segundo elementos de antena de modo a alinhar temporariamente os sinais de saída dos primeiro e segundo elemento de antena.

18. Método, de acordo com a reivindicação 16 ou 17, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda armazenar as coordenadas associadas a cada um dos primeiro e segundo elementos de antena na memória.

19. Método, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda ajustar inicialmente as coordenadas associadas a cada um dos primeiro e segundo elementos de antena de acordo com as propriedades físicas da antena em disposição faseada.

20. Método, de acordo com a reivindicação 18 ou 19, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda ajustar as coordenadas associadas com cada um dos primeiro e segundo elementos de antena em resposta ao sinal de controle de fase.

21. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 18 a 20, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda: calcular um plano de melhor ajuste para as coordenadas; e utilizar o sinal de controle de fase para ajustar a fase relativa do sinal de saída gerado pelo oscilador controlável trazendo-a em linha com o plano de melhor ajuste; em que o sinal de controle de fase compreende um sinal que é configurado para ajustar a fase do oscilador controlável para trazê-la em linha com o plano de melhor ajuste.