現代通信系統依靠衛星中繼信號快速而可靠地在全球范圍內,使世界各地的用戶發送消息在瞬間,看電視直播,或者——最近與全球合作伙伴舉行電話會議的餐桌!

通訊衛星使用高頻無線電波傳輸數據,與天線作為雙向接口,將發射機提供的電流轉換成無線電波,當搭配了一個接收器,反之亦然。 因此天線設備的重要部分,沒有衛星和地面接收器將幾乎毫無用處。 然而,盡管現代衛星設計和性能的發展,天線技術仍然是一個限制因素等下一代電信6克。 工程師們努力使小型化天線的微微衛星的成本或性能的前提下。 例如,微微衛星像立方體衛星可以小至一個10立方厘米立方體,但制造業通信天線足夠小,里面存儲在發射和飛行是昂貴的和技術上的挑戰。 “許多高性能天線報告立方體衛星系統部署,可折疊,或充氣。”Sangkil Kim博士說在韓國釜山國立大學。

最近,金博士和他的同事在釜山國立大學和阿拉巴馬大學,美國發明了一種新的部署為立方體衛星天線用于低地球軌道(LEO)。 有趣的是,他們的設計靈感來自于數學的“折紙”,日本折紙藝術——尤其是一個字段稱為空間映射,這使他們決定最好的幾何可折疊,可部署的天線。 設計在紙上,他們開始制造天線和測試它。

非凡的尺寸為32.5 mm3當折疊,重量僅僅5克,原型在立方體衛星天線適合舒適地。 研究人員用一種便宜的材料做出大量的天線,使用特殊的關節廣場板折疊成一個立方體,它可以很容易地存儲在發射和飛行。 一旦進入軌道,立方體衛星的天線可以部署外,準備接收和傳輸數據。

金教授和他的團隊去一步,設置不同的部署模式,這取決于衛星需要相互通信或與地球。 “體積,輻射模式和極化可重構天線的根據所需的操作模式,”Kim博士解釋道。 這種配置使研究人員能夠為每種類型的通信優化天線的性能。這樣的有前景的結果,科學家希望他們的設計將激勵的部署設計nanosatellite天線技術和為下一代通信系統鋪平道路,如6克。 不僅將他們的原型減少微微衛星的成本和提高他們的整體性能,但它也可以擴大到更大的衛星在地球靜止軌道和地球上其他的溝通平臺。