مع تطور أنظمة الدفاع الحديثة, المركبات الأرضية بدون طيار (في UGV) أصبحت رصيدا حاسما للاستطلاع, مراقبة, اللوجستية, ودعم الخطوط الأمامية. لعمليات النشر العسكري في البيئات المعقدة والنائية مثل تلك الموجودة في الهند, موثوق, عالية الإنتاجية, وتأمين الاتصالات عبر الأقمار الصناعية (ساتكوم) لم يعد الأمر اختياريًا، بل أصبح مهمة بالغة الأهمية.
من بين التقنيات المتاحة, أنظمة القياس عن بعد لنطاق Ka-SATCOM تبرز باعتبارها الحل الأكثر تقدما, تقديم عرض النطاق الترددي, الكمون المنخفض, والموثوقية المطلوبة لعمليات UGV العسكرية المستقلة.
لماذا يعتبر Ka-Band SATCOM مثاليًا لمنصات UGV العسكرية
كا باند (26-40 جيجا هرتز) الاتصالات عبر الأقمار الصناعية مصممة ل معدل بيانات مرتفع, الكمون المنخفض, وعمليات نقل آمنة للغاية, مما يجعلها مناسبة تمامًا للمنصات العسكرية المتنقلة.
مقارنة بأنظمة الأقمار الصناعية التقليدية ذات النطاق L أو النطاق Ku, عروض كا باند:
- عرض نطاق ترددي أعلى متاح لنقل الفيديو عالي الدقة
- انخفاض الازدحام الطيفي
- قدرات متقدمة لمكافحة التشويش وتخفيف التداخل
- الأصغر, هوائيات أخف وزنًا مناسبة لمنصات UGV المتنقلة
هذه المزايا تجعل النطاق Ka هو نطاق التردد المفضل له الجيل القادم من المركبات الدفاعية المستقلة.
متطلبات الاتصالات للمركبات البرية غير المأهولة من الدرجة الدفاعية
يجب أن تدعم المركبات البرية غير المأهولة العسكرية الحديثة تدفقات اتصالات متزامنة متعددة في ظل ظروف ميدانية قاسية:
القياس عن بعد & روابط الأوامر
أ رابط القياس عن بعد مزدوج كامل على الأقل 200-500 كيلو بايت في الثانية مطلوب للحمل:
- الحالة الصحية للمركبة
- نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وبيانات الملاحة بالقصور الذاتي
- مراقبة البطارية ونظام الطاقة
- ردود فعل مستشعر الحمولة
في نفس الوقت, روابط القيادة والتحكم ذات زمن الوصول المنخفض للغاية ضرورية, مع المفضل زمن الوصول ذهابًا وإيابًا أدناه 120 تصلب متعدد لضمان المناورة الدقيقة والاستجابة الظرفية في الوقت الحقيقي.
تأمين بث الفيديو عالي الدقة عبر القمر الصناعي
يعد الفيديو في الوقت الفعلي أحد متطلبات ساحة المعركة الأساسية. يمكن أن تدعم أنظمة القياس عن بعد Ka-band SATCOM المتقدمة:
- 720فيديو عالي الدقة بمعدل 25-30 إطارًا في الثانية
- معايير ضغط الفيديو الحديثة مثل H.264 وH.265
- سرعات الوصلة الصاعدة المستدامة 1.5-4 ميجابت في الثانية تحت ظروف المحمول
يتيح ذلك للقادة والمشغلين عن بعد الحفاظ على الوعي البصري الكامل بالموقف, حتى عندما تعمل المركبات غير المأهولة (UGV) خارج نطاق التغطية الراديوية الأرضية.
الأمن وحماية البيانات من الدرجة العسكرية
لتطبيقات الدفاع, الأمن غير قابل للتفاوض. ينبغي أن يتضمن نظام القياس عن بعد لنطاق Ka الموصى به:
- تشفير AES-256 كمعيار
- إدارة المفاتيح الآمنة
- آليات المصادقة ومكافحة الانتحال
- وحدات تشفير الأجهزة المقاومة للعبث
وتضمن هذه التدابير نقل البيانات بشكل سري ومرن في العمليات العسكرية الحساسة.
توفر الارتباط العالي في الظروف الميدانية القاسية
قد تواجه المركبات غير البرية المنتشرة في الهند تحديات بيئية شديدة, مشتمل:
- ارتفاع درجات الحرارة والغبار
- الأمطار الموسمية الغزيرة (تحديات فرقة Ka-Rain Fade)
- التضاريس الوعرة والتداخل الكهرومغناطيسي
يجب أن يقدم نظام القياس عن بعد SATCOM الخاص بنطاق Ka-band الجاهز للاستخدام العسكري توفر الرابط ≥99.5% خلال:
- الترميز والتعديل التكيفي (ايه سي ام)
- التحكم الآلي في الطاقة (UPC)
- تتبع الشعاع والتسليم السريع عبر الأقمار الصناعية
دعم التنقل للمركبات غير البرية ذاتية القيادة
على عكس محطات الأقمار الصناعية الثابتة, UGVs الطلب بشكل كامل أثناء التنقل (أوتم) القدرة. يجب أن تدعم الأنظمة الموصى بها الاتصالات الموثوقة أثناء تحرك السيارة 50-75 كم/ساعة, استخدام:
- هوائيات مسطحة ذات تتبع تلقائي أو هوائيات النطاق Ka-band ذات المصفوفة المرحلية
- خوارزميات توجيه الشعاع السريع
- صدمة- ونهايات أمامية RF مقاومة للاهتزاز
وهذا يضمن الاتصال دون انقطاع حتى في سيناريوهات ساحة المعركة الديناميكية.
يوصى ببنية نظام القياس عن بعد لـ Ka-Band SATCOM
بناء على المتطلبات المقدمة, ستشمل بنية نظام القياس عن بعد للترددات الراديوية المثالية:
1. محطة متنقلة كا باند
- نطاق التردد: 27-31 جيجا هرتز (الوصلة الصاعدة) / 17-21 جيجا هرتز (الوصلة الهابطة)
- سرعة نقل البيانات: ما يصل إلى 10-20 ميغابت في الثانية
- تشفير الأجهزة المتكامل AES-256
- مودم منخفض زمن الاستجابة مع شكل موجة محسّن لـ SATCOM المحمول
2. نظام هوائي التتبع التلقائي القوي
- هوائي مسطح يتم توجيهه إلكترونيًا (وكالة الفضاء الأوروبية) أو مصفوفة مرحلية
- مصممة للصدمة, تراب, ومقاومة الاهتزاز
- الأمثل للتطبيقات المثبتة على السيارة
3. محطة قاعدة ساتكوم التكتيكية
- محور Ka-band ثابت أو قابل للنقل
- بوابة لتأمين شبكات IP العسكرية
- جاهز للسحابة لـ ISR (ذكاء, مراقبة, استطلاع) وصلة البيانات
نوع حل قياس التردد اللاسلكي الموصى به
للدفاع الهندي وعمليات نشر المركبات البرية غير المأهولة (UGV) العسكرية, فئة الحل الموصى بها هي:
"فرقة كا أثناء الحركة (أوتم) نظام القياس عن بعد التكتيكي SATCOM
وتشمل قدرات النظام الرئيسية:
- القياس عن بعد مزدوج الاتجاه ≥500 كيلوبت في الثانية
- زمن الوصول الأمثل ذهابًا وإيابًا بمقدار 120 مللي ثانية
- وصلة فيديو عالية الدقة تصل إلى 4 ميغابت في الثانية+
- تشفير AES-256 من الدرجة العسكرية
- ≥99.5% توفر الارتباط مع ACM وUPC
- تشغيل مستقر بسرعات السيارة 50-75 كم/ساعة
سيناريوهات التطبيق في الدفاع الهندي
يعتبر هذا النوع من نظام القياس عن بعد Ka-band RF مثاليًا:
- مركبات UGV لمراقبة الحدود
- مهمات الاستطلاع المستقلة
- التخلص من الذخائر المتفجرة عن بعد (التخلص من الذخائر المتفجرة) المنصات
- مركبات الدعم اللوجستي التكتيكية
- الاستجابة للكوارث وعمليات المناطق عالية المخاطر
خاتمة
أ نظام القياس عن بعد RF أثناء الحركة من نوع Ka-band SATCOM هو حل الاتصالات الأنسب للمركبات غير المأهولة ذاتية القيادة في التطبيقات الدفاعية والعسكرية الهندية. ويقدم المطلوب الكمون المنخفض, إنتاجية عالية, تشفير من الدرجة العسكرية, ومتانة المجال اللازمة لعمليات ساحة المعركة الحديثة.
من خلال الجمع بين أداء القمر الصناعي لنطاق Ka وتقنية هوائي التتبع التلقائي المحمول, يمكن لقوات الدفاع تحقيق تحكم موثوق به في الوقت الفعلي وبث فيديو عالي الجودة لمهام المركبات غير المأهولة ذاتية التحكم في ظل الظروف الأكثر تطلبًا.
اطرح سؤالاً
تم إرسال رسالتك