איתות מהשמיים. מערכות תקשורת לווין

תוכן עניינים:

איתות מהשמיים. מערכות תקשורת לווין
איתות מהשמיים. מערכות תקשורת לווין

וִידֵאוֹ: איתות מהשמיים. מערכות תקשורת לווין

וִידֵאוֹ: איתות מהשמיים. מערכות תקשורת לווין
וִידֵאוֹ: גאורגים נגד רוסיה: אלפים ניסו לפרוץ לפרלמנט 2024, אַפּרִיל
Anonim
תמונה
תמונה

מערכת Gnomad מבית ITT Exelis זמינה בתצורות ניידות וניידות. מסוף הלוויין Gnomad יכול להעביר נתונים במהירות של עד שני Mbps

צבאות מודרניים מסתמכים על תקשורת הפועלת בטווחי תדרים גבוהים (HF), תדרים גבוהים מאוד (VHF) ותדר מיקרוגל (VHF). תדר גבוה במיוחד (UHF)) להעברת תנועה קולית ונתונים בין יחידות לדרגים. תקשורת לוויינית ניידת מציעה גידול מעריכי בכמות התנועה שניתן לטפל בשדה הקרב של היום ובטווח שניתן לשלוח ולקבל אותה

תקשורת HF, בדרך כלל באמצעות טווח 3-30 מגה-הרץ (MHz) של הספקטרום האלקטרומגנטי, מספקת תקשורת מעל האופק ונמצאת בכל מקום בכוחות צבאיים ברחבי העולם. ובכל זאת, ל- HF יש חסרונות. הם משתמשים ביונוספירה כדי לשקף אותות רדיו משודרים בחזרה לכדור הארץ. זה מספק טווחים מרשימים, אך יחד עם זאת, HF יכול להיות פגיע למזג אוויר ולפעילות סולארית. VHF, הטווח של 30 - 300 מגה -הרץ, יכול להעביר רמות גבוהות של מידע ותנועה קולית ולהיות בעל חסינות טובה בפני הפרעות אטמוספריות ואלקטרומגנטיות, אך בניגוד ל- HF, הם יכולים לספק תקשורת רק בטווח הראייה, כלומר הם יכולים להיחסם על ידי גבהים. מיקרוגל מכסים את הטווח שבין 300 מגה-הרץ ל -3 גיגה-הרץ וכמו VHF מספקים טווח תקשורת לקו ראייה; הם גם דורשים אנטנות קטנות כדי לעבוד עליהם. התכונה האחרונה מפחיתה את הפרמטרים הפיזיים של תחנות מקלט, אם כי תקשורת בטווח זה עלולה לסבול קשות מהיחלשות הנגרמת על ידי נוכחות טיפות מים באטמוספירה. הם סופגים גלי רדיו ובכך מפחיתים את עוצמת האות. תקשורת לווינית (SS) משתמשת בדרך כלל ברצועת ה- X כדי לקבל נתונים מכדור הארץ בפס הגלים של 7, 9 - 8, 4 גיגה -הרץ ו -7, 25 - 7, 75 גיגה -הרץ להעברה לכדור הארץ, יחד עם ה- Ku- להקת (12 - 18 GHz) ו- Ka -band (26.5 - 40 GHz). ראוי לציין כי כמה מסופי תקשורת לוויין צבאיים משתמשים גם בפס ה- C בתדירות נמוכה יחסית (0.5-1 GHz).

היתרונות שמספקות תקשורת לוויינית כוללים את הטווח הארוך שלה עקב השתקפות גלים מהאנטנה של החללית והמידע הרב שהיא יכולה לעבד. יותר ויותר, ספקי ציוד התקשורת מעבירים את תקשורת הלוויין לידי הצבא ברמה טקטית, עם מסופים שהם יכולים להפעיל תוך דקות ומערכות המותקנות בכלי רכב ומספקות תקשורת לווינית בתנועה. תחום תקשורת הלוויין הצבאי לכוחות היבשה כולל הכל, החל באנטנות גדולות וקבועות ברמה אסטרטגית וניתנות להובלה שניתן להשתמש בהן לחיבור המפקדות הפרוסות לפיקוד הלאומי, עד המסופים הקטנים והניידים הקטנים שהוזכרו לעיל.. מאמר זה בוחן מערכות לווין ניידות וניידות, כאשר מסופים אסטרטגיים גדולים יותר יכוסו במאמרים עתידיים.

פתרונות הגנה של DRS

אנטנה עם קוטר של 1, 2 ו -1, 8 מטר MFAST (טרמינל לוויין רב-פס Flyaway אוטומטי) מ- DRS Defense Solutions ניתן להרכיב על ידי אדם אחד תוך 15 דקות. לאחר ההתקנה, חיבור הלוויין מסופק בלחיצת כפתור אחת.הסט כולו נשלח בשלוש ארגזי משלוח תעופה סטנדרטיים. מסופי לוויין גדולים יותר מסופקים על ידי DRS כנגררת או כרכב המותקנת באנטנת 2.4 מ 'הזמינה ברצועות C, X, Ku ו / או Ka. משתמשים הזקוקים ל- CC בתנועה יכולים לבחור באנטנת Ku-38V Low Profle COTM (Continuous On-Te-Move) מבית DRS Technologies. אנטנת Ku-38V בעלת קיבולת גבוהה מיועדת לספק תעבורת קול, נתונים ווידיאו רציפה במארז קטן וקל משקל, בעוד שצריכת חשמל נמוכה מסייעת להפחית את העומס הפיזי על כלי רכב המובילים את הציוד. משתמשי X-band יכולים לבחור יחידה "קשורה", אנטנת X-38V Low Profle COTM. אנטנת לוויין CO-band COTM מתווספת לאנטנת Ku-38V. בדומה לאחיו, הוא מציע קול, נתונים ווידיאו ברוחב פס גבוה, למרות שהוא זמין לפי דרישה ובתצורת X-band עם XOTM Satellite X-Band Satellite.

איתות מהשמיים. מערכות תקשורת לווין
איתות מהשמיים. מערכות תקשורת לווין

חברת MicroVision Satellite Systems הדרום אפריקאית מספקת מערכות לווין צבאיות לחיילים, כגון אנטנת MicroVSAT כף יד זו

טלקומסי

Telecomsys מציעה שני מסופי לוויין בולטים, Swiflink DVM-90 ו- Swiflink DVM-100. לשעבר יש אנטנת קו-פס של 0.9 מ 'כחלק ממסוף לוויין קליל וקומפקטי בפס רחב. ה- DVM-90 נשלח בשני ארגזי משלוח סטנדרטיים והוא נפרס תוך 20 דקות. במהלך ההפעלה, למסוף יש תפוקה של בין 64 Kbps ל- 4.2 Mbps.

מוצרים ישראלים

זה יהיה קצת מפתיע לקוראים רבים שישראל מצליחה מאוד בתקשורת לווינית צבאית ניידת כמו גם בתקשורת צבאית מסורתית. Commtact מייצרת את רוב (מסוף לוויין נייד) המציע תקשורת דו -צדדית מלאה ברצועות Ku ו- Ka וכולל מנגנון ייצוב וקיטוב מתקדם המאפשר לרוב לעקוב אחר הלוויין שלו בזמן שהרכב זז. הקטלוג של אלביט כולל מסופים MSR-3000, MSR-PRO ו- MSR-R. מסוף כף היד MSR-3000 עבור להקות X, Ku ו- Ka מספק SS טקטי, הערכה כולה שוקלת 12 ק ג בלבד. בינתיים, כלי הרכב מצוידים במסוף נייד Elbit MSR-2000 Ku-band. ניתן להשתמש ב- MSR-2000 עם נתבי פס רחב מסוג Elbit MSR-R ו- MSR-PRO מחוספסים ואנטנות פרופיל נמוך Elsat 2000 או Elsat 2100, בקטרים של 0.52 מ 'ו -0.9 מ', בהתאמה.

מומחה נוסף לתקשורת צבאית ישראלית, IAI Elta, מציע תקשורת לוויין דו-דואלית מלאה בדמות מסוף הלוויין הנייד EL / K-1891, המציע קישורי נתונים בפס רחב ליישומים יבשתיים, ימיים ואוויריים. אלטה משלימה את מסוף ה- EL / K-1891 שלה עם מספר אנטנות בקוטר של עד מטר אחד, מקלט משדר קומפקטי ומגבר 100 וואט בעל ביצועים גבוהים במיוחד. מתחם התקשורת הלוויינית הניידת הקניינית כולל את מסוף הלוויין טקטי EL / K-1895 Manpack, המעבד קול, תעבורת נתונים ווידאו דחוס. המשתמש יכול לבחור למקם את הטרמינל לידו או לשלוט בו מרחוק, באמצעות מחשב נייד או מכשיר כף יד. תכונה שימושית נוספת של EL / K-1895 היא שהיא מתוכנתת מראש לחיפוש תקשורת זמינה של Ku-band ותתחבר אליהן בעצמה לאחר תחילת העבודה.

L3 תקשורת

בעוד ה- EL / K-1895 מציע תקשורת של Ku-band, מערכת התקשורת הלווינית AN / USC-66 KaSAT של L3 Communications פועלת ברצועת Ka, ומספקת לצבא האמריקאי תקשורת למרחקים ארוכים באמצעות קבוצת הכוכבים Wideband Global Satcom (WGS). WGS היא תוכנית דו כיוונית של מחלקת ההגנה האמריקאית והאוסטרלית שתגדיל באופן משמעותי את רוחב הפס הלוויין העומד לרשות הצבא של כל מדינה. קיבוץ זה עשוי להציע הזדמנויות דומות גם לקנדה, שנרשמה כשותפה ל- WGS.קבוצת הלוויינים WGS משלימה את קבוצת הלוויין הקיימת מערכת הלוויין Defence-III (DSCS-III) הקיימת של 14 לוויינים, האחרונה שבהם שוגרה בשנת 2003. WGS תחליף לווייני DSCS-III כשהם מושבתים. מבחינת הביצועים, לווייני WGS מציעים רוחב פס מיידי הניתן להחלפה ב -4.875 GHz, שזה פי עשר מהיכולות של מערכת DSCS-III הקיימת. המכשיר הראשון של מערכת WGS תחת הכינוי "USA-195" הוא ברוחב פס של 2.5 Gbit / s. זה כבר חורג מהיכולת של כל לווייני DSCS-III יחד. בסך הכל, רשת WGS תכלול שבעה לוויינים, מתוכם ארבעה כבר פעילים.

L3 תקשורת יצרה את מערכת AN / USC-66 הניתנת לפריסה ולפירוק במהירות. הוא מועבר בארבעה מכולות של 40 ק ג וניתן להתקין אותו על כלי רכב. פלטפורמות ניידות יכולות להשתמש במסוף הלוויין הנייד של Terminal On-The-Move System System מ- L3 Communications, המספק תקשורת לוויין ניידת בפס רחב המבוססת על פרוטוקול האינטרנט (IP). מסוף נוסף של חברה זו, NCW-1200 (Network Centric Waveform) בקוטר של 1.2 מטר, מספק תקשורת לוויינית ברצועת Ku. הוא מורכב ממפיץ פס תדרים לא אופנתי, ציוד תמיכה ומכשיר לכיוון אנטנה - כל רכיב נכנס למיכל משלו. מסוף NCW-1200 צריך רק ספק כוח חיצוני ומחשב נייד להפעלה.

תמונה
תמונה

ג'נרל דינמיקס מספקת לצבא שורה של מסופי לוויין ניידים בדמות משפחת הלוחם שלו. בתמונה מערכת לוחם דגם 240 המותקנת על נגרר.

תמונה
תמונה

חייל אמריקאי מכשיר ברדיו רשת לתכנות של האריס AN / PRC-117 להקמת תקשורת לווינית. המגמה הנוכחית היא לספק לכל חייל יכולות תקשורת לוויין באמצעות תחנות הרדיו האישיות שלו

TRM-1000 מ- L3 Communications משלב את מודם ה- IP MPM-10000 עם אנטנה לשדר ולקבל תנועה באמצעות לווייני WGS (ראה לעיל). משפחת מסופי תקשורת הלוויין בפס רחב מכסה את כל רצועות התדרים של תקשורת לוויין בחבילה התואמת לתקן Sofware Communication Architecture 2.2 Core Framework (JTRS) ותקשורת לוויין X-band WGS / XTAR.

תמונה
תמונה

אנטנת הלוויין של Rockwell Collins CCT200 Swe-Dish, לפי רצון הלקוח, זמינה ברצועות X, Ku ו- Ka ובעלת קצב העברת נתונים של 50 Mbps

תמונה
תמונה

מסוף הלוויין של טכנולוגיית Rockwell Collins CCT120 Swe-Dish CommuniCase נוקט גישה מודולרית לחיבור רכיבים ספציפיים, ומאפשר למשתמשים להתאים אישית את המערכת שלהם על פי הצרכים הספציפיים שלהם.

חברת Viasat

כוחות אמריקאים משתמשים גם במסוף AN / PSC-14 של Viasat פס רחב בפס רחב (BGAN). היא משתמשת במערכת תקשורת לוויין בינלאומית בפס רחב (הידועה יותר בשם Inmarsat), כל החומרה מאושרת על פי תקן ההצפנה מסוג NSA Type 1. עם מסוף AN / PSC-14 ניתן להשיג קצבי נתונים עד 422 Kbps; זה יכול להיות גם בתרמיל או בתצורת ניידות.

ITT אקסליס

באופן דומה, הצבא האמריקאי משתמש במסופי לוויין מ- ITT Exelis, כולל משפחת גנומאד (ראו תמונה ראשונה), הכוללת ערכת בסיס משותפת עם אנטנה הניתנת להחלפה, תלוי אם הטרמינל משמש בגרסה ניידת או בתצורת ניידת. החברה מספרת כי חלק מהמבדלים המרכזיים של משפחת גנומד בהשוואה למכשירי תקשורת לוויין זמינים אחרים הם פרמטריה הקטנים, המשקל, ההספק והקירור. משפחת Gnomad מציעה קצבי נתונים של עד שני Mbps ומשתמשת ברוחב פס הלוויין המסחרי, בעוד שהאנטנה בפרופיל הנמוך המשמשת בגרסה הניתנת להעברה היא עדינה ואינה מפריעה לציוד גג כגון תחנות נשק נשלטות מרחוק.משפחת הטרמינלים של גנומאד מספקת שידור מלא של קול, נתונים ווידאו, ולמטרות אבטחה ניתן לשלב אותם עם הגנה על ערוצי התקשורת Taclane KG-175 רשת IP 1 והתקן ההצפנה KIV-19 Type-1 של הסוכנות לביטחון לאומי, המבטיחה העברת נתונים מאובטחת עד 50 Mbps. בנוסף, המשתמש יכול לחבר את ה- Gnomad לרדיו החד-ערוצי AN / VRC-92, למקלטים ניידים טקטיים AN / VRC-104 ו- AN / VRC-110. מערכת גנומאד נמכרה לחטיבות הרגלים השנייה והרביעית של הצבא האמריקאי.

חברת האריס

האריס ידועה לא רק ברדיו טקטי, אלא גם כיצרנית ציוד תקשורת לוויין כמו מסוף C / X / Ku / Ka AN / USC-65 המשמש את חיל הנחתים האמריקאי. מסוף AN / USC-65 מוחלף באנטנת מודולרית מתקדמת מסוג Quad-Band (MAQA), המכסה את אותה רוחב פס כמו ה- AN / USC-65 באמצעות אנטנה של 3.8 מ '. היא תהיה מסוגלת להדדיות באמצעות קבוצת הכבלים הלווינית האמריקאית WGS או ה- Skynet-5 הבריטית, כמו גם באמצעות תדרי לוויין מסחריים סטנדרטיים. האריס מציעה גם למשפחת Seeker של צלחות לווין בעלות 3 פס במידות 1, 3 ו 0.95 מטר. עם קיבולת העברת נתונים של כחמישה מגה -ביט לשנייה, משפחת Seeker קיבלה לאחרונה הסמכה לשימוש במערכת תקשורת הלוויין WGS. רכישת מסופים אלה צפויה על ידי פיקוד המבצעים המיוחדים של ארה"ב וכמה מדינות חברות נאט"ו באירופה.

תמונה
תמונה

תאלס היא אחת הספקיות המובילות של מערכות תקשורת לוויין צבאיות ניידות. תיק החברה כולל ערכת תקשורת לוונית טקטית של טליסמן

חברת רוקוול קולינס

לרוקוול קולינס יש גם ייחוס מבוסס בעולם הרדיו הטקטי וקטלוג גדול של מוצרי תקשורת לוויין. מסופי כף יד של MiSAT מציעים תקשורת X- ו- Ku-band באריזה במשקל של פחות מ -18 ק ג, ומתכוננים לעבודה תוך פחות מחמש דקות, אפילו לאלה ללא ניסיון בתקשורת לווינית כלל. למסוף Swe-Dish CommuniCase Technology (CCT) יש פתרונות חדשניים דומים. הוא מבוסס על קונספט מודולרי, כלומר ניתן לשלב רכיבים ספציפיים ליצירת פתרון מותאם אישית. המודולים כוללים אנטנה, מקלט, מעבד, תוכנה, ספק כוח, חיווט ואביזרים. כאשר מתווסף מודול חדש, התוכנה לוכדת זאת ומתאימה את כל המערכת בהתאם. הממשק הגרפי האינטואיטיבי גם מקטין את זמן האימון, וכל המודולים יכולים להתאים למיכל אחד. מערכות MiSAT ו- CCT נרכשו על ידי כוחות מיוחדים ומשרדי חרבות ברחבי העולם, כמו גם על ידי הצי האמריקאי והמשמר הלאומי.

תמונה
תמונה

תאלס נבחר על ידי סוכנות ההגנה הצרפתית לענות על דרישות מבצעיות דחופות למפקד הלווין הנייד של ונוס, המספק תקשורת לוויינית של פס X בתנועה.

כללי דינמיקה

אי אפשר שלא להזכיר בין היצרניות האמריקאיות של מערכות תקשורת לווין ניידות את General Dynamics עם משפחת הלוחם שלה. מסוף נייד קטן לוחם SMT (מסוף קטן לנייד) של חברה זו מספק העברת נתונים במהירות גבוהה במצב פתוח ומוצפן ברצועות X ו- Ka במהירויות של 18 Mbps בעת קבלה ו- 4 Mbps בעת העברת נתונים, הכנה לעבודה הוא 15 דקות. מסוף הלוחם SMT מחובר ללוחם דגם 96, המעבד את אותם טווחי תדרים וקצב נתונים (אותו דבר ניתן לומר על מסוף לוחם דגם 120 עם האנטנה הראשונה, השנייה); הוא נישא בשלוש ארגזי משלוח. הטרמינל עם אנטנת לוחם 8, לוחם דגם 180, בנוסף לרצועת C, מספק תקשורת ברצועות X ו- Ka. ג'נרל דינמיקס מציעה גם קדימונים גדולים יותר דוגמת דגם 240 (אנטנה 2, שמונה) ומסוף AN / TSC-185, המספקים תקשורת לוויינית בעת עצירה.

תמונה
תמונה

מערכות מ- WZL כבר סופקו לצבא הפולני בגין שילובו באפגניסטן, המערכת הגדולה ביותר היא מסוף 1.8 PPTS-1.8.

חברת Tales

חברות אירופיות מספקות נתח משמעותי ממסופי לווין ליישומים טקטיים יבשתיים.ההיצע של Tales מתמקד במערכת העברת הנתונים של System-21 (ידועה בעבר גם בגרסת הייצוא כמודם -21 E). שינויים לכל החיים במודם 21E כללו הוספת צורות גל לשיפור חסינותו בפני חסימות, כמו גם עבודה להגדלת קצב העברת הנתונים ל -32 Mb / s. מערכת 21 מספקת את הפונקציונליות של כל גרסאות התוכנה והחומרה של מודם 21E לשעבר, כמו גם תכונות חדשות כגון "Net-IP", המנהלת את איכות השירות של הרשת בהתאם לדרישות הצבא. מערכת 21 משתמשת בארכיטקטורת IP ובמצב מיוחד, מה שאומר שאם הטרמינל מאבד תקשורת עם הלוויין (למשל, אם האנטנה נחסמת על ידי עצים או בניינים גבוהים), הטרמינל "זוכר" את החיבורים הללו ומאפס אותו אוטומטית כאשר הלוויין חוזר למראה.

Tales מציעה גם פתרונות לוויין לרכבים ממשפחת Satmove. הם "בלתי תלויים במכונה" וזמינים בעיצוב פרבולי מסורתי או באנטנת מערך בשלבים. המערכת האחרונה שימושית במיוחד לרכבים קרקעיים הנעים על שטח לא אחיד ומלא, כאשר אנטנה רגילה עלולה לאבד תקשורת עם הלוויין. מכיוון שאנטנת המערך השלבי מתואמת אלקטרונית, הרבה יותר קל לשמור על הכיוון שלה ללוויין. בנוסף, טאלס אחראית למשפחת הטרמינלים הניידים של טליסמן, האהובים על כוחות מיוחדים ברחבי העולם. רוב מסופי Tales זמינים בלהקות X, Ku ו- Ka.

תמונה
תמונה

למרות שתקשורת לוויין צבאית השתמשה באופן מסורתי בפס ה- X, טווח תדרים זה נהיה רווי יותר ויותר עם הזמן. בהקשר זה, יש הגירה של הצבא לתדרים גבוהים יותר של להקת Ka.

סקס אלסג

מסוף הלוויין הקומפקטי טלון לייט מבית Selex Elsag מספק העברת נתונים בפס ה- X או ב- Ku-band, הוא מורכב מאנטנה בקוטר של מטר ושני מכולות הובלה מאלומיניום מחוזקות במשקל 20-30 ק ג. ארכיטקטורת Talon Lite כוללת ODU חיצוני (יחידת חוץ) המתחברת מרחוק ליחידה פנימית המשמשת לשליטה במערכת באמצעות כבל סיבים אופטיים של 5 מ ', אם כי המשתמש יכול להאריך אותה עד 1000 מ' במידת הצורך. ה- ODU מורכב מאנטנה, מקלט GPS, מצפן ומדדה שיספק רכישת לוויין אוטומטית המבוססת על מידע מיקום בזיכרון ה- ODU. ה- IDU מורכב ממודם לוויין CDM570L-IP ומחשב ניטור ומעקב.

בכל הנוגע למגמות טכנולוגיות במסופי לוויין צבאיים ניידים בתנועה, יש מהפכה שקטה ברוחב הפס. תקשורת לוויינית צבאית פועלת כיום ברצועת ה- X של הספקטרום. רצועת ה- X חסינה מפני חסימות, אך הצרות היחסית של קטע זה, הזמין לתקשורת צבאית (500 מגהרץ), פירושה שהוא רווי יתר. הדבר אושר על ידי התיאבון הבלתי -שובע של ארצות הברית ובעלות בריתה לתדרי לוויין במהלך פעולות צבאיות באפגניסטן, עיראק ולאחרונה בלוב.

להקת Ku רחבה יחסית, אך היא גם די "מלאה" ונמצאת בשימוש רב במגזר המסחרי. Ka-band מציעה את טווח התדרים הנוסף הדרוש, המספק GHz אחד לתקשורת צבאית וזהה למשתמשים מסחריים. הטכנולוגיה, שנלקחה על ידי מעצבי מסופי לוויין צבאיים מסוג Ka, יכולה כעת להציע ציוד עם אנטנות קטנות במחיר תחרותי שיכול להשתמש בחלק זה של הספקטרום. ההגירה ללהקת קא והפעולות הצבאיות האחרונות הראו כי הביקוש הרב לתדרי לוויין כה עצום עד שגם הלהקה הזו לא תימשך זמן רב.

מוּמלָץ: