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Dielektrische Innovation ermöglicht Nahfeld-Drohnenmessungen zur Validierung der Leistung von TV-Antennen


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Nahfeldmessungen eliminieren spezielle FAA-Verzichtserklärungen und verringern den Einfluss von Signalreflexionen auf Messungen für Rundfunkveranstalter, die die Eigenschaften der Antennenstrahlung überprüfen möchten

RAYMOND, Maine, September 15, 2020 - Dielectric hat einen neuen Engineering-Service eingeführt, mit dem Drohnenbetreiber die Azimut- und Höhenleistung der Antenne ohne besondere Ausnahmeregelungen der FAA vollständig und genau charakterisieren können. Der Dienst wurde erfolgreich Beta-getestet und ist jetzt an mehreren Standorten des Sendemastes „in Produktion“.

Der neue Dienst ist eine Antwort auf ein häufiges Dilemma, mit dem Drohnenbetreiber konfrontiert sind: Um das Höhenmuster einer Antenne vollständig zu charakterisieren, muss der Drohnenflug im Höhenfernfeld durchgeführt werden, ungefähr mehrere tausend Fuß von der Antenne entfernt. In einigen Fällen wurden Anträge auf FAA-Ausnahmeregelungen für mehr als 18 Monate blockiert, sodass der Drohnenbediener keine Messungen zur Überprüfung der Antennenleistung durchführen konnte.

Zu den weniger attraktiven Alternativen für Rundfunkveranstalter gehören Nahflüge, die nur für den Azimut genau sind. oder die weniger genauen und zeitintensiven bodengestützten Techniken. Da die Feldmessungen für "umgepackte" Sender in den USA erstattungsfähig sind, kann die Verzögerung bei der Erlangung eines FAA-Verzichts nicht nur dazu führen, dass sich ein Umpackprojekt viel länger als nötig hinzieht, sondern auch zu einer verzögerten Identifizierung von Installationsproblemen.

Dielektriker erkannten, dass ein neuer Ansatz erforderlich war. Als Dielectric erkannte, dass von der FAA keine besonderen Ausnahmen für Drohnenflüge innerhalb des Turmstrukturschilds erforderlich waren, entwickelte es eine Methode, um das Fernfeldhöhenmuster der Antenne zusätzlich zum Azimutmuster anhand der in diesem Schild gesammelten Daten zu bestätigen. Diese Technik hat einen zusätzlichen Vorteil, da Fernfeldmessungen ebenso wie die komplizierteren Bodenfahrzeugmessungen Signalreflexionen, Mehrwegemessungen und Interferenzen unterliegen.

„Die FAA-Regeln sehen verschiedene Einschränkungen für fliegende Drohnen für den kommerziellen Einsatz vor. Bei kommerziellen Drohnenflügen gibt es eine Höhenbeschränkung von 400 Fuß, es sei denn, der Betreiber kann die Drohne in einem Radius von 400 Fuß um eine Struktur fliegen und fliegt nicht höher als 400 Fuß über der Oberseite dieser Struktur “, sagte John Schadler. Vice President of Engineering, Dielektrikum. „Leider dauert die Bearbeitung von Verzichtserklärungen für diese Regeln viele Monate und kann aufgrund anderer Einschränkungen möglicherweise nie gewährt werden. Unsere Technik löst das Problem eines Verzichts jenseits des FAA-Schutzschildes. Das bedeutet, dass unter anderem keine Flugpläne und Sicherheitssimulationen erstellt werden müssen, die den Genehmigungsprozess verlängern. “

Sowohl Nahfeld- als auch Fernfeldmessungen ermöglichen es den Sendern, Azimutstrahlungsmuster für ihre Fernsehantennen zu überprüfen und zu bestätigen, dass sie wie vorhergesagt und richtig auf dem Turm ausgerichtet strahlen. Der Ansatz von Dielectric berechnet die Eigenschaften des Nahfeld-Höhenmusters zum Vergleich mit den Messdaten der Nahfeld-Drohnen, sodass eine Nahfeldmessung die Fernfeldleistung der Höhe genau wiedergeben kann.

Flugvorbereitung

Bevor ein Drohnenpilot fliegt, konstruieren die Ingenieure von Dielectric ein vollständiges virtuelles Modell der gesamten Antenne, einschließlich der Turmstützstruktur, basierend auf den endgültigen Antennen- und Turmzeichnungen. Die Verwendung der hoch entwickelten Hochfrequenzmodellierungssoftware des Unternehmens mit dem virtuellen Modell erzeugt eine detaillierte Vorhersage von Azimut- und Höhendaten in einer bestimmten Entfernung vom Turm - an oder innerhalb der 400-Fuß-FAA-Grenze. Dies ermöglicht einen Vergleich des virtuellen Modells mit der tatsächlichen Nahfeldmessung, bei der es sich tatsächlich um eine nicht fokussierte Darstellung der Strahlungseigenschaften im Fernfeld handelt.

Der Drohnenpilot sammelt dann die Daten und gibt sie an Dielectric zurück, wo die Ingenieure die Daten exportieren und über das virtuelle Modell zeichnen. Nach dem Vergleich und der Bestätigung wird dem Endkunden ein Bericht zur Verfügung gestellt, bei dem es sich in der Regel um einen Fernsehsenderingenieur oder einen Berater handelt, der den Sender vertritt.

„Die Möglichkeit, Nahfeldmessungen mit dem virtuellen Antennenmodell zu vergleichen, bestätigt, dass Messungen im Fernfeld dieselben Daten liefern würden, aber natürlich haben wir auch Fernfelddrohnenmessungen durchgeführt. Die Ergebnisse stimmten überein “, sagte Nicole Starrett, Elektroingenieurin bei Dielectric. „Der zusätzliche Vorteil besteht darin, dass die Antenneneigenschaften zum Vergleich schnell in jede Entfernung, nah oder fern, umgewandelt werden können. ”

Starrett fügt hinzu, dass Dielectric jede Antenne modellieren kann, für die detaillierte Zeichnungen und Daten vorliegen, was bedeutet, dass der Service höchstwahrscheinlich auf dielektrische Antennen beschränkt sein wird. "Dielectric hatte in den letzten drei Jahren mehr als 80 Prozent des Umpackgeschäfts in den USA", sagte Schadler. "Damit haben wir insgesamt 948 Repack-Antennen ausgeliefert. Wir gehen daher davon aus, dass wir diesen neuen Service sehr gut unterstützen können."

Starrett wird am Donnerstag, den 10. Oktober, um 45:15 Uhr auf der virtuellen Veranstaltung Wisconsin Broadcasters Fall sowie am Freitag, dem 20. November, auf dem technischen Symposium des Radio Club of America Nahfeld-Drohnenmessungen von Rundfunkantennen präsentieren.

Über Dielektrikum

Dielectric LLC mit Sitz in Raymond, Maine, ist eine hundertprozentige Tochtergesellschaft der Sinclair Broadcast Group. Dielectric ist ein führender Anbieter innovativer Broadcast-Produkte. Das Unternehmen feiert sein 78-Jahr seines Bestehens und baut und liefert seit 1942 Antennen und HF-Systeme, die für alle TV- und FM-Radioübertragungen optimiert sind. Dielectric ist ein innovatives, kundenorientiertes Unternehmen mit einer langen Tradition in der Entwicklung und Herstellung von hochwertigen Broadcast-Lösungen. Als Vertrauenspartner der Sendeanstalten auf der ganzen Welt behält Dielectric sein Vermächtnis fortschrittlicher, präziser HF-Lösungen bei und baut Funktionen auf, die die Sendeanstalten auf die Zukunft vorbereiten. Weitere Informationen finden Sie unter Www.dielectric.com


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