Tektronix?的?Debbie Nielsen、Morgan Allison?和?Alan Wolke?討論影響軍事應(yīng)用的技術(shù)趨勢(shì)。

在軍事和政府應(yīng)用中，實(shí)時(shí)了解?RF?環(huán)境不僅重要，還可能決定作戰(zhàn)成敗。通信、導(dǎo)航、電子感測(cè)?(ES)、電子保護(hù)?(EP)?和電子攻擊?(EA)?均需要了解實(shí)時(shí)狀態(tài)并在給定時(shí)刻完全了解?RF頻譜。某一刻發(fā)生的事情可能與下一刻完全不同。

泰克工程師?Morgan Allison?解釋道：“在評(píng)估?TSCM（反技術(shù)偵察措施）時(shí)，主要目標(biāo)就是確定給定地點(diǎn)內(nèi)給定頻率范圍內(nèi)的?RF?環(huán)境。您以其為基準(zhǔn)，然后，可以使用現(xiàn)場(chǎng)感測(cè)來(lái)比較當(dāng)前?RF?環(huán)境與已知環(huán)境。”

新設(shè)備可以深入洞察?RF?環(huán)境，使工程師能夠了解之前不可知的事情。

由于有許多原因，RF?感測(cè)越來(lái)越復(fù)雜，?新工具需要滿(mǎn)足新需求。對(duì)于某些應(yīng)用，這些新工具必須具有優(yōu)質(zhì)?RF?信號(hào)路徑和極佳解決方案，使系統(tǒng)操作人員清楚了解其所處頻譜環(huán)境內(nèi)的信號(hào)。對(duì)于其他應(yīng)用，低?SWaP?傳感器網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)足夠。許多感測(cè)應(yīng)用解決系統(tǒng)保護(hù)問(wèn)題，例如面臨可能?chē)?yán)重?fù)p壞電磁易損性較高的接收機(jī)的電磁干擾?(EMI)?和高功率電平風(fēng)險(xiǎn)（輻射風(fēng)險(xiǎn)或RADHAZ）的系統(tǒng)。

????泰克的?Debbie Nielsen?說(shuō)道：“實(shí)時(shí)頻譜行動(dòng)對(duì)于戰(zhàn)士的?OODA?循環(huán)（觀察、調(diào)整、決策和行動(dòng)）至關(guān)重要，此循環(huán)在當(dāng)今的動(dòng)態(tài)環(huán)境中變得越來(lái)越短。無(wú)論自動(dòng)傳感器適合EMCON?或?RADHAZ?監(jiān)測(cè)還是頻譜可達(dá)性的智能、動(dòng)態(tài)感測(cè)，實(shí)時(shí)了解電磁環(huán)境的狀態(tài)不僅保護(hù)昂貴系統(tǒng)和靈敏設(shè)備，也有助于確保任務(wù)在其他已拒絕頻譜環(huán)境中獲得成功。”

RF?感測(cè)比以前更為復(fù)雜

為何?RF?感測(cè)變得越來(lái)越復(fù)雜？前幾種原因包括頻譜阻塞和系統(tǒng)靈活性。現(xiàn)在，許多系統(tǒng)出現(xiàn)這些問(wèn)題，它們采用更寬帶寬運(yùn)行。其他難題則源于頻譜分配方式的改變和?RF?技術(shù)可用性的改變。最近示例就是政府決定重建?LTE?頻段并允許在聯(lián)邦和非聯(lián)邦商業(yè)實(shí)體間共享使用高級(jí)無(wú)線服務(wù)?3 (AWS-3)?頻段。

Nielsen?說(shuō)道：“此決策將影響目前使用此部分頻譜的所有軍事/政府系統(tǒng)。”Allison?解釋道：“商業(yè)和軍事方面已經(jīng)做出許多工作來(lái)確保這些系統(tǒng)不會(huì)干擾。”

此外，在配合使用集成動(dòng)態(tài)頻譜接入?(DSA)?而非傳統(tǒng)?1494?頻譜分配任務(wù)的系統(tǒng)時(shí)，頻譜管理也將發(fā)生全新變化。Nielsen?稱(chēng)，這將通過(guò)兩種方式影響?RF?感測(cè)：首選，您再也不能擺脫窄帶感測(cè)；其次，您將面臨過(guò)度阻塞和系統(tǒng)操作靈活性引起的無(wú)意干擾和額外不確定性。

??? 廉價(jià)?RF?技術(shù)的發(fā)展也讓?RF?變得復(fù)雜。此技術(shù)不僅易于使用，還在越來(lái)越多的應(yīng)用中普遍作為工具。此變化（在越來(lái)越多產(chǎn)品中增加無(wú)線通信功能）也被稱(chēng)為物聯(lián)網(wǎng)?(IoT)，泰克工程師?Alan Wolke?將其描述為“無(wú)線通信中的巨大干擾者”。許多?IoT?設(shè)備在工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療(ISM)?頻段中所使用的?RF?頻譜都未經(jīng)許可。

??? Allison?解釋道：“ISM?頻段（尤其?2.4?和?5 GHz?區(qū)域）將變得極為擁擠。真的很難說(shuō)，信號(hào)只是工廠無(wú)線路由器的運(yùn)行信號(hào)還是有人想要透過(guò)網(wǎng)絡(luò)把信息泄漏。因此，很難能夠自動(dòng)檢測(cè)信號(hào)屬于何種類(lèi)型。”

除了增加?RF?信號(hào)數(shù)量的?IoT，越來(lái)越多的無(wú)用信號(hào)也讓許多軍事應(yīng)用面臨嚴(yán)重風(fēng)險(xiǎn)。Allison?說(shuō)道：“他們必須能夠立刻確定無(wú)用信號(hào)是否攜帶一些有效載荷以及控制信號(hào)來(lái)自哪里，以便真正采取對(duì)策并控制無(wú)用信號(hào)。因此，除了用途更廣泛的無(wú)線通信設(shè)備，您也更容易接觸由無(wú)線技術(shù)控制的潛在危險(xiǎn)設(shè)備。”

電子戰(zhàn)

另一個(gè)軍事應(yīng)用——電子戰(zhàn)?(EW)?與威脅雷達(dá)和電子對(duì)抗生成有關(guān)。像?RF?感測(cè)和SATCOM?應(yīng)用一樣，EW?也不斷發(fā)生需要適應(yīng)的變化。

對(duì)于人們來(lái)說(shuō)，對(duì)抗性威脅變得越來(lái)越復(fù)雜。舉兩個(gè)例子：寬帶靈活性和嵌入智能和區(qū)分算法的抗干擾雷達(dá)。過(guò)去，用于測(cè)試這些?EA?系統(tǒng)的威脅資產(chǎn)受到硬件限制，在威脅不斷發(fā)展的情況下，它們無(wú)法輕松升級(jí)。傳統(tǒng)威脅產(chǎn)生功能通常為純脈沖串，它不代表實(shí)際物理和電磁作戰(zhàn)環(huán)境。為了穩(wěn)定地測(cè)試?EW?系統(tǒng)，威脅激勵(lì)源必須盡可能表現(xiàn)真實(shí)世界。

??? 另一個(gè)?EW?趨勢(shì)為準(zhǔn)確?檢定電子對(duì)抗的需求不斷增加。ECM?可能受到發(fā)射機(jī)/放大器失真、電池、多技術(shù)的電源共享、系統(tǒng)中的時(shí)序問(wèn)題、DRFM?延遲和平臺(tái)電磁效應(yīng)的影響。正因如此，在時(shí)域和頻域中不同場(chǎng)景下長(zhǎng)期驗(yàn)證?ECM?才如此重要。檢定整個(gè)系統(tǒng)/平臺(tái)對(duì)技術(shù)的影響對(duì)于了解真正?ECM?性能極為重要，也有助于確定任何潛在功能或系統(tǒng)在真正對(duì)戰(zhàn)中可能受到的限制。

如何在?SATCOM?上獲得成功

除了?RF?感測(cè)外，發(fā)生變化的另一個(gè)軍事和政府應(yīng)用則是衛(wèi)星通信?(SATCOM)。SATCOM?用于發(fā)送視頻、圖像、雷達(dá)數(shù)據(jù)、情報(bào)信息等，具有獨(dú)特的?RF?挑戰(zhàn)。

Wolke?說(shuō)道：“大多數(shù)衛(wèi)星應(yīng)用的共同之處就是傳輸帶寬通常很高，有時(shí)，傳輸功能也比較復(fù)雜。此領(lǐng)域的變化就是越來(lái)越多衛(wèi)星得到使用。因此，它們的容量也越來(lái)越擁擠，我們看到越來(lái)越多的衛(wèi)星部署案例，頻段額外用途也越來(lái)越多，也越來(lái)越需要較寬帶寬。”

隨著所用衛(wèi)星數(shù)量的增加，測(cè)試其通信功能的需求也逐漸增多。傳統(tǒng)上，測(cè)試?SATCOM信號(hào)的物理層足夠確定誤碼率?(BER)?和?誤差向量幅度?(EVM)?等數(shù)值。但是，現(xiàn)在，物理層也正變成關(guān)心的活躍區(qū)域。

Allison?說(shuō)道：“傳統(tǒng)上，我們不在協(xié)議層空間通信，但是，我認(rèn)為它正變得比較重要，因?yàn)槲覀兪褂迷S多無(wú)線發(fā)射機(jī)、事物變得越來(lái)越復(fù)雜且?IoT?也變得隨處可見(jiàn)。因此，我們也可以部分使用這項(xiàng)技術(shù)來(lái)解決軍事和政府需求，也可以讓它們滿(mǎn)足商業(yè)需求。”

Allison?稱(chēng)，SATCOM?應(yīng)用中的主要協(xié)議之一就是不斷演化的數(shù)字視頻廣播實(shí)現(xiàn)（通常為DVB-S2）。他解釋道：“我所看到的趨勢(shì)就是有許多人對(duì)數(shù)字視頻調(diào)制測(cè)試和超快通信也感興趣，尤其是在衛(wèi)星之間。”
??? 為了獲得成功，SATCOM?應(yīng)用需要兼具極高頻率、極低噪聲和極寬帶寬。因此，?測(cè)試SATCOM?設(shè)備可能極具挑戰(zhàn)。Allison?說(shuō)道：“許多解決方案具有足夠高的頻率范圍，但是，它們的帶寬不夠?qū)挘蛘撸鼈兊念l率和帶寬夠用，但是，分辨率不夠。或者，它們的頻率、帶寬和分辨率都?jí)蛴茫牵鼈儫o(wú)法產(chǎn)生在這些頻率下真正測(cè)試所需的信號(hào)。我們基本能夠確定客戶(hù)的具體痛處，幸運(yùn)的是，我們的設(shè)備基本能夠解決所有問(wèn)題。”
??? 形成?SATCOM?應(yīng)用的最后一個(gè)因素就是接收機(jī)和發(fā)射機(jī)的物理屬性。Allison?稱(chēng)，不能忽視所部署應(yīng)用的尺寸、重量和功率。他說(shuō)道：“一些應(yīng)用可能真的在步兵攜帶的背包中，或者，它可能是?UAV?或類(lèi)似工具上的?RF?傳感器。因此，在許多此類(lèi)情況下，尺寸、重量和功率也極為重要。”

幫助客戶(hù)適應(yīng)

從?RF?感測(cè)到電子戰(zhàn)與?SATCOM，軍事和政府應(yīng)用正在發(fā)生一些變化，這些變化均需要功能強(qiáng)大且可靠的新解決方案才能應(yīng)對(duì)。RF?技術(shù)的使用更為簡(jiǎn)單、頻譜分配發(fā)生變化、無(wú)用信號(hào)更多、衛(wèi)星增多和?EW?威脅日益嚴(yán)重軍事產(chǎn)生這些變化的一些原因。Allison?說(shuō)道：“我認(rèn)為，我們肯定會(huì)全力幫助客戶(hù)解決這些類(lèi)型的威脅。”

對(duì)我們來(lái)說(shuō)，這真是非常激動(dòng)人心的時(shí)刻。泰克將不斷努力改進(jìn)我們與政府合作伙伴的業(yè)務(wù)模式和參與度，以便了解軍隊(duì)每天所面臨的真正挑戰(zhàn)。我們希望提供在戰(zhàn)場(chǎng)空間中保護(hù)戰(zhàn)士的技術(shù)促成因素。我們的目標(biāo)就是采取任何可能方式幫助確保任務(wù)成功并成為其值得信賴(lài)的合作伙伴。