In light of incidents and concerns regarding the vulnerability of the global positioning system (GPS), the main purpose of the thesis is to look at alternative systems for radio guidance and to put up a serious study on such alternatives with receive and transmit antenna. There is also the need to design such antennas with multiple frequencies to offer robustness in the unlikely event that such adversarial attacks on the GPS happen. The basis on which such alternative antennas are designed is a slotted microstrip. The characteristics of the slot or slots on the microstrip are analyzed by mapping their exact locations on the patch and then noting the resultant center frequencies, the return losses, and the bandwidth. The activities associated with this also focus on the design, fabrication, validation, and characterization of one or more slotted antennas prototypes. The measurement of the antenna prototypes does confirm several frequencies that coexist to see applications, in aeronautical radionavigation, fixed-mobile radionavigation, and radiolocation. The antennas could also feature in a wide-area augmentation system (WAAS), satellite ground link system (SGLS) as well as in surveillance and precision approach radars. Some variations of the antenna are deployed in the areas of law enforcement, surveillance, and unmanned aerial vehicle (UAV). Applications of the antenna in an unmanned ground vehicle (UGV) are feasible due to its multiple resonant frequencies. Radiolocation and radionavigation antennas have also been known to be mounted in UAVs or on tethered balloons along the borders of the United States to detect low-flying aircraft in support of drug interdiction programs.

Les systèmes de navigation par satellite sont connus pour être sensibles aux interférences. Cette thèse étudie les techniques d'antennes adaptatives comme une solution au problème du brouillage des signaux militaires (GPS et Galileo) par des interférences de forte puissance et à grande occupation spectrale. L'objectif est de réaliser, à terme, une antenne réseau indépendante du récepteur de radionavigation, ce qui nous a rapidement conduit à privilégier les systèmes MISO.<br />Divers algorithmes de traitement ont été évalués sur plusieurs géométries de réseau. Nous avons mis en évidence que le SINR moyen de sortie du réseau n'est pas représentatif des performances d'un récepteur de radionavigation. Un critère de sélection des méthodes, basé sur la précision finale de localisation, a donc été défini. Nous avons montré que, selon ce critère, la connaissance a priori des DOA ne permet pas forcément de gain de traitement avec un système MISO. La stabilité de la réponse des réseaux a également été étudiée, nous conduisant finalement à restreindre notre étude aux méthodes aveugles de minimisation de puissance sous contrainte linéaire. <br />Nous avons ensuite caractérisé les principaux défauts de la chaîne RF (dus aux dispersions de fabrication des capteurs et des filtres analogiques, et au couplage inter-capteurs) et en avons évalué l'impact sur les performances des filtres spatiaux. Physiquement, comme l'effet large bande, les défauts du réseau se traduisent par une augmentation du nombre de degrés de liberté consommés par un signal de forte puissance. Le traitement Spatio-Temporel (STAP) constitue une solution possible à cette augmentation du rang du sous-espace interférent car il permet d'accroitre le nombre de degrés de liberté disponibles, sans augmenter la taille du réseau. Cependant, la composante fréquentielle du filtrage STAP peut dégrader les performances du corrélateur d'un récepteur GNSS générique. Aussi, avons-nous défini un nouveau critère de performance, adapté au traitement des signaux GNSS. Nous avons ainsi pu écrire le filtre STAP optimal et nous en avons déduit une version simplifiée qui constitue un bon compromis performances - complexité.<br /> Globalement, le réseau STAP ne permet pas de gain de traitement sur la puissance utile transmise au récepteur mais il permet de mieux rejeter les signaux interférents de forte puissance en présence de défauts linéaires de chaîne.

Šiame baigiamajame magistro darbe nagrinėjama elektromagnetinė situacija Kyviškių aerodrome, Apžvelgti iki šiol atlikti moksliniai darbai bei publikuoti straipsniai šia tematika. Teorinėje dalyje paaiškinta radionavigacijos samprata, tūpimo pagal prietaisus sistemos charakteristikos, kategorijos, sudėtinės dalys, sistemos išdėstymas aerodrome. Išsamiau aptariamas elektromagnetinės spinduliuotės poveikis žmogaus organizmui. Trumpai pristatoma radiolokatoriaus elektromagnetinio srauto tankio skaičiavimo metodika. Taip pat palyginti teoriniai bei praktiniai elektromagnetinės spinduliuotės skaičiavimų rezultatai. / Electromagnetic situation in Kyviškės aerodrome is analysed in this Master thesis. Scientific researches and articles relevant to this topic were reviewed here. Radionavigation conception, instrumental landing system characteristics, categories, components, collocation in an airfield are explained in the theoretical part of this thesis. Electromagnetic radiation effect on human body was represented more carefully. The teorical electromagnetic radiation datum were compared with practical evaluation datum.

Diploma thesis deals with the ADS-B system and its possible use at the Airport Václav Havel in Prague. In the beginning of this thesis there is described the history leading to the introduction of this system and then the ADS-B is explained. In this thesis is also included a schedule for the introduction of the system. Them the application is presented to the airport with integrity verification, functionality, reliability and safety.

L'intérêt pour les antennes multi-bandes ne fait que croître, en particulier dans le but de réduire le nombre d'antennes bord et sol en associant plusieurs applications sur une même antenne. La plupart des antennes multi-bandes publiées dans la littérature présentent des fréquences de fonctionnement corrélées et par conséquent les rapports entre ces fréquences ne sont pas indépendants et aisément contrôlables. De plus, aux différentes fréquences de fonctionnement, les diagrammes de rayonnement de ces antennes sont souvent peu semblables et difficilement modifiables. Dans ce contexte, une nouvelle topologie d'antennes multi-bandes possédant des rapports de fréquences de résonance indépendants et aisément ajustables est proposée. Le dimensionnement simple des éléments rayonnants de cette antenne lui confère l'avantage d'être flexible, c'est à dire qu'elle peut être facilement modifiée pour satisfaire d'autres applications ou bandes de fréquences. L'antenne est constituée de quatre éléments rayonnants identiques imprimés sur les quatre faces d'une pyramide. Le fonctionnement multi-bande (ou reconfigurable) de l'antenne est obtenu à l'aide de trappes (ou d'interrupteurs radiofréquences (RF)). Le chargement original de l'antenne pyramidale par un guide d'onde sous coupure a permis la réduction voire le contrôle du rayonnement arrière. L'antenne rayonne une polarisation circulaire ou linéaire en fonction des différentes amplitudes et phases qui alimentent les quatre éléments. Une architecture originale de circuit d'alimentation permettant d'alimenter l'antenne pyramidale multi-bande pour l'obtention d'une diversité de polarisation circulaire (droite / gauche) est également décrite. Enfin, des applications en radionavigation et en télémesure de l'antenne pyramidale multi-bande incluant des simulations électromagnétiques et des mesures ont permis la validation du concept proposé.

This diploma thesis focuses on implementation issues of ADS-B in the airspace of Czech republic and Europe. Our introduction contains a review of necessity of this system and describes ADS-B. The next part addresses the legislation of this system in detail, also sums up the state of its implementation and the plan of implementation. Our conclusion shows the problems connected with the system , offers their solution and views for the future.