מרדף אלחוטי: השוק הצבאי בורח מהתדרים האזרחיים
30 אוקטובר, 2011
חברת Agilent הכריזה על סדרת פתרונות חדשים שנועדו להתמודד עם קושי מפתיע: תדרי התקשורת האזרחית מתחילים לכרסם בתחום התדרים הצבאיים, והם נאלצים לפתח פתרונות חדשים הכוללים הימלטות לתדרים גבוהים יותר ושינוי תהליכי הפיתוח והבדיקה
"הציוד החדש צריך לספק יכולת בדיקת אותות ברוחב פס גדול מאוד, ברמת דיוק של עד להרמוניה העשירית"
טווח התדרים הצבאיים נחשב בשנים האחרונות לטריטוריה מוגנת אשר מדינות שומרות עליה מכל משמר. ברוב המדינות הכיר הרגולטור בצורך להגן על התדרים בהן פועלות מערכות מכ"ם ולוחמה אלקטרונית, ולהפריד אותם מתדרי השוק האזרחי. אלא שמהפיכת התקשורת האלחוטית המתחוללת בכל זירה אפשרית כמעט, מתחילה לנגוס גם בבדידות המזהירה של התדרים הצבאיים.
בורחים למעלה
בסמינר מיוחד שערכה לאחרונה חברת Agilent Technologies באירופה, סיפר מנהל שיווק חטיבת המיקרוגל והתקשורת של Agilent, ג'ים קוראן (Curran), שמערכות התקשורת האזרחיות מתחילות לכרסם בגבולות הספקטרום של התדרים הצבאיים, והם נאלצים "לברוח" כלפי מעלה, לתדרים גבוהים יותר.
"כדי להשיג רוחב פס גדול יותר להעברת נתונים ברשתות האלחוטיות, עוברות התשתיות לשימוש בתדרים קצרים יותר, ובתגובה עולים גם תדרי המכ"ם הצבאי בעולם, כדי להתרחק מהספקטרום האזרחי. אם תדרי העבודה של רשתות GSM ו-CDMA היו בעבר בטווח של כ-2,000MHz, כיום תקני תקשורת כמו 802.11a או 802.11n/ac מיועדים לעבוד בתדרים של כ-5,000MHz".
לדבריו, התוצאה היא שמערכות צבאיות, דוגמת מערכות מכ"ם, מתחילות לעבוד בטווחי תדרים חדשים של 75GHz-110GHz. אלא שלעלייה בתדרים הצבאיים יש גם יתרונות מבצעיים. "רוב הלחימה כיום מתנהלת באזורים אורבניים צפופים.
"לכן קיימת דרישה לעבוד בתדרים גבוהים מאוד, המאפשרים שימוש באנטנות ניידות קטנות ומגדילים את כושר ההפרדה של המכ"ם ומאפשרים לגלות גופים קטנים מאוד, לא רק מטוסים או ספינות. במקביל, הן עושות שימוש בטכנולוגיות Spread Spectrum המאפשרות לפצל את השידור לטווח תדרים גדול כדי למנוע אפשרות גילוי, יירוט ושיבוש האותות".
פיתוח מסוג חדש
למגמות האלה יש השפעה ישירה על תהליכי הפיתוח והתכנון של מערכות צבאיות חדשות. כך למשל, רוחב הפס של מערכות תקשורת אלחוטיות הוא פחות מ-2% מהתדר הנושא, ותופס בממוצע גס מאוד רוחב פס של כ-5MHz. במערכות מכ"ם צבאיות רוחב הפס הוא אדיר. מכ"ם Synthetic Aperture Radar ממוצע פועל בתדרים בקרבת ה-100GHz, ורוחב הפס שלו הוא כעשירית מהתדר הנושא – כלומר יכול להגיע לכמה מאות MHz.
גם יכולת הבדיקה של מערכות המכ"ם החדשות נעשית קשה עד כמעט בלתי-אפשרית. תדרים כל-כך קצרים המשודרים בסביבה אורבנית רווויים בהפרעות ובהחזרות המקשות על בדיקה יעילה של המערכת הנמצאת בפיתוח, באופן המאפשרת לבודד פרמטרים שונים כדי להעריך את התכנון של תת-מערכות. בדיקה באמצעות הדמייה של אותות דמויי-מציאות הופכת לכורח בלתי נמנע.
ההכרזות הצבאיות החדשות של Agilent
"המגמות האלה אילצו אותנו לפתח ציוד בדיקה חדש עבור מפתחי מערכות צבאיות", סיפר ג'ים. "הציוד החדש צריך לספק יכולת בדיקת אותות ברוחב פס גדול מאוד, ובדיקת אותות מדוייקת עד לרמת ההרמוניה העשירית".
בשבועות האחרונים הכריזה Agilent Technologies על מספר פתרונות חדשים, אשר נועדו לספק חליפת פיתוח ובדיקות מעודכנת עבור השוק הצבאי. במסגרת הזאת היא הגדילה את רוחב הפס שנתח האותות PXA מסוגל ללכוד לטווח של 900MHz. הנתח מאפשר להמיר את תדרי המיקרוגל לתדרי ביניים (IF), אשר מוזנים לאוסילוסקופים ממשפחת Infiniium 9000 או 90000 Series, המאפשרים לדגום ולנתח את האותות באמצעות תוכנת 89600 VSA.
מעניין לציין שנתח האותות PXA משמש גם לאתר הפרעות של מערכות תקשורת אזרחיות הפוגעות בפעילות מערכות המכ"ם הצבאיות. מדובר במכשיר המיועד גם לבדיקת אותות תקשורת אלחוטית בתדרים גבוהים, דוגמת תקן ה-WLAN החדש 802.11ac.
הדמייה במעבדה
החברה הכריזה על ערבלים (Mixers) חדשים במשפחת M1970, המאפשרים ללכוד אותות בתדרים של עד 110GHz ברגישות משופרת של יותר מ-10dB. הכרזה מעניינת במיוחד היא שילוב של מערכות PSG (מחוללי אותות ממשפחת E8267D), נתחי אותות חדשים ממשפחת X-Series, גרסה מעודכנת של תוכנת 89600 VSA ותוכנת Signal Studio, הפועלים ביחד כחבילת הדמייה מאוחדת.
ג'ים: "זה המענה שלנו לאילוצי הפיתוח של מערכות מכ"ם צבאיות מורכבות. המערכות היום צריכות גם לעמוד ביעדי תקציב וזמן יציאה לשוק קשוחים מבעבר. הפיתרון לבעיות האלה צריך להתבסס על יכולת הדמייה במעבדה של מערכת מכ"ם שלמה, תוך התבססות על מערכות מכ"ם קיימות".
פורסם בקטגוריות: חדשות , ציוד בדיקה , תעופה וביטחון
