スキーでは板の傾斜が４５度～６０度くらいあります。歩行などスポーツでもアンテナを傾斜しながら測位をしなければいけませんそこで、ヘリカル式のアンテナを試してみることにしました。

※2023年７月　movingBaseアンテナの小型化に成功しました。 Very Close Base Lineアンテナと命名しました

【STA23】VCBLアンテナ10cmが適当＜Very Close Base Lineと命名＞
※2022年6月追記　もっとアンテナ勉強しないといけない
アンテナをブラックボックスで使ってきたのですが、良し悪しの客観的な評価方法もわからない状態ですので、
もう少し学習して、アンテナの性能とその場での状態を管理しながら、測位実験をしたいと思います。
この方のようにアンテナの良し悪しが評価できるようになりたいです。
GPSチップアンテナの実験　　 I　　　II　　III

●ＡＬＬＩＥｘｐｒｅｓｓで中国から１０日で到着しました。
コロナ禍で、中国の通販大丈夫かと思っていたのですが、
３月２０日に発注して、３月２９日に到着しました。
Ｆ９Ｐ対応のUAV(自立飛行ドローン）の姿勢制御に使う
ヘリカルアンテナ　ＴＯＰ５０８です。
https://www.aliexpress.com/item/4000053667604.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.46904c4dys3smQ

このページの下に仕様説明がありました
※2021年4月追記
Vertex gain が2dBとかですので、UBLOX MB00は、3.5dBiですので、明らかにパッチアンテナより感度が低いです。メリットは、傾いたときなどにゲイン変化が少ない点です。
更に、パッチアンテナの重量３００－５００ｇに対してヘリカルアンテナは、２０ｇ前後で
非常に軽量なので、ドローンなど移動体に取り付けるのには丁度いいです。
ドローンの場合上空なので、ゲインは地上より稼げるので高感度でなくてもいいということです。しかし、私が靴にとりつけて測定してみたら、パッチアンテナでは、測位できたのですが
ヘリカルだと測位が全然できませんでした。そこで、ヘリカルに１００ｘ１００のアルミベース板をとりつけてみたら感度が上がったので、アルミベース付のヘリカルを試してみます。

※アンテナのゲイン参照
https://www.ibsjapan.co.jp/tech/details/elementary-electric-wave/eewave-04-09.html
ラジコンバギーにヘリカルアンテナ取り付けてみました。
アルミ板付きでないと感度が出ませんでしたが付けたらパッチアンテナに近い感度になりました。記事と動画をご覧

●後日、学習して判っこと
アルミ板のことをグラウンドプレーンと呼ぶらしいです。GNSS用アンテナでは、ついているのが常識みたいで、メーカーのアンテナの性能はグランドプレーン付きのスペック値
だそうです。

※2021年5月追記　ヘリカル4本体制になりました
1年経過してもう1セットヘリカルアンテナ購入しました。何故なら、グランドプレーンをつけることで、パッチアンテナ並みに性能が上がることが判ったからです。よくよくしらべてみるとUBLOXのアンテナ解説書で記述を発見しました。更に山口大学の論文にも書いてありました。
https://kaken.nii.ac.jp/file/KAKENHI-PROJECT-25350506/25350506seika.pdf

【RTK21】グランドプレーン付ヘリカルアンテナ4個作った＜高性能で軽量化できた＞

●UBLOXのアンテナの解説書
https://www.u-blox.com/sites/default/files/products/documents/GNSS-Antennas_AppNote_%28UBX-15030289%29.pdf

19ページ
5.2.1 Ground plane
Helix antennas typically do not require ground planes. However, a ground plane can significantly
improve performance (e.g. 2-3 dB).
Due to antenna near field radiation patterns, currents can be induced in ground planes in close
proximity to the antenna. This can negatively affect the radiation pattern of the antenna and overall
performance, and additionally increases the antenna’s susceptibility to hand loading and
interference. For this reason ground planes should be kept a minimum distance from the radiating
section of a helix antenna. See the recommendations of the manufacturer for more information (e.g.
Sarantel). 重要なのでDEPP Lで翻訳しました

ヘリックスアンテナは通常、グランドプレーンを必要としません。しかし、グランドプレーンがあれば、性能が大幅に
性能を大幅に向上させることができます（例：2～3dB）。
アンテナの近距離放射パターンにより、アンテナに近接したグランドプレーンに電流が誘導されることがあります。
誘導電流が発生することがあります。これは、アンテナの放射パターンや全体的な性能に悪影響を及ぼす可能性があります。
アンテナの放射パターンや全体的な性能に悪影響を及ぼす可能性があり、さらにアンテナのハンドローディングや干渉の影響を受けやすくなります。
干渉を受けやすくなります。このような理由から、グランドプレーンはヘリックスアンテナの放射部から最小限の距離を保つ必要があります。
このため、グランドプレーンはヘリックスアンテナの放射部から最小限の距離を保つ必要があります。詳細については、メーカーの推奨事項を参照してください（例：Sarantel
Sarantel）。)

参考資料１：静岡大学様RTKチュートリアルの１１５ページにグラウンドプレーン板の説明、マルチパスを避けると書いてある
https://swest.toppers.jp/SWEST21/program/pdfs/s5a_public.pdf
参考資料２：山口大学科研論文　ヘリカルアンテナでもグランドプレーンをつけることでパッチアンテナ並みの性能になると書いてある
https://kaken.nii.ac.jp/file/KAKENHI-PROJECT-25350506/25350506seika.pdf
参考資料３：土木関連いさぼうネット様　GNSSアンテナの設置でグランドプレーンの作り方説明
https://isabou.net/knowhow/colum-it/colum19.asp
現在、試作評価中ですので、後日まとめます。本ブログ右上の検索欄でヘリカルアンテナで検索すれば最新情報記事が見つけられます。