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        深圳市鵬鑫威科技有限公司

        Cofdm城市電磁環境無線視頻傳輸

        發布時間:2019/07/17

         城市環境給現代軍事行動帶來了許多獨特的困難。由于墻壁的多路反射和厚混凝土和鋼結構的電磁掩蔽,通信變得有限且不可靠。即使在非常短的范圍內,這些影響也會導致語音和數據網絡的服務質量(QOS)降低。除了多徑效應之外,在寬頻譜和受限區域內操作的多個網絡和大量無線圖傳設備會引起嚴重干擾。全球定位系統的覆蓋范圍往往局限于開放區域,導致部隊之間缺乏協調,態勢意識不足,特別是在人口密集地區的作戰。此外,由于城市游擊隊員通常是“非軍裝”,并且經常與非戰斗人員一起作為人盾,因此可以在任何地方,任何方向和沒有警告的情況下發生敵對行動。由于相互猜疑和溝通不暢,嚴重事件可能發生,導致無辜生命的喪失。在這樣的環境中控制部隊需要非凡的指揮技能,并且即使對于有經驗的戰斗領導者,特別是在初級戰術指揮級別,也需要不斷的態勢感知,從常規巡邏和公路攔截到非戰術運動和供應車隊。然而,如果沒有可靠的通信,即使是最好的領導者也會發現控制城市運營非常困難

        為了支持城市運營,指揮,控制和通信(C3)可以涉及使用許多不同的系統,從衛星鏈路,無線網絡和數據鏈路到短距離,低功率通信器。寬帶無線網絡為網絡運營提供框架,允許 在所有參與部隊之間傳播  共同作戰圖像(COP)。戰斗網絡無線電(CNR)設備現已越來越多地集成到現有戰斗車輛中,已經支持集成的語音和數據通信,便于直接鏈接到數據庫并自動報告給營,旅和師級。

         

         

        在城市戰斗中保持有效的指揮和控制需要使用高效和有效的網絡來支持整個地區的所有戰斗人員,無論他們身在何處。這些能力并不容易提供,因為在這種雜亂的地形中電磁傳播嚴重惡化,經常將通信限制在短距離或甚至視線范圍內。相鄰部隊之間的通信,有時甚至在平行的道路上,可能是有限的,并且偶爾分散。通過從機載平臺或高地操作中繼站可以獲得顯著的覆蓋范圍改善。成熟的浮空器技術,包括微型便攜式系統,已經建立了這些簡單可靠的平臺,成為通信中繼服務的有效提供者。浮空器比無人機更可靠,特別是在惡劣天氣條件下無人機無法操作時。浮空器固定在地面上,可長時間保持其位置,無需人為控制或支撐。

         

        地面作戰通信網絡通常在VHF頻段運行。該頻帶相對較窄,并且軍用無線電網絡不像現有商業系統那樣有效地使用可用帶寬。因此缺乏可用頻率可能限制無線電中繼的使用以克服掩蔽和干擾。

        該問題的一個解決方案是使用基于商業現貨(COTS)的通信系統。與傳統的軍用無線電甚至是需要為每個網絡提供專用頻率資源的較新的頻率跳變器不同,COTS系統動態地共享寬頻帶以便最佳地利用稀缺資源。COTS系統采用  TETRA,  TETRAPOL或APCO-25商業標準,即使在峰值負載下也能提供可部署,可靠和安全的通信。

         

        移動用戶網絡,例如由Motorola Communications部署的基于TETRA的緊急通信網絡,提供通信和數據的自動中繼。當不可能進行直接通信時,緊急通信網絡利用ad-hoc通信在兩點之間建立旁路。網絡自動建立通過其他元素的路徑,以重新獲得所有點和中央指揮所之間的信息流。

        現代軍事網絡也遵循類似的模式。這些包括利用“wi-fi”協議的

        相對簡單的無線網絡  ,以及先進的網狀網絡,其利用專門設計的先進方法來應對城市地形的不利影響。操作支持視頻傳輸和遠程系統控制的多個高容量鏈路需要部署特殊的數據鏈路。依賴行業標準,例如商業COFDM協議,該協議最初是為支持數字廣播的大規模分發而開發的; 現代數據鏈路旨在提供具有極低延遲和高質量的壓縮視頻和命令信號。

        在較低的戰術層面,  個人角色無線電傳播者(PRR) 用于鏈接小隊成員。只有特種作戰部隊才使用此類通信系統。由于不斷報告和跟蹤部隊以及緊急呼叫的自動傳輸(通過按下“緊急按鈕”),使用這種通信器能夠更有效地控制所有人員。這些設備使得信息能夠流入和流出卸載的單元,而不依賴于用于命令和控制的車輛平臺。PRR可與武器瞄準具,手持式計算機和導航設備連接,形成戰士的綜合作戰套件。雖然PRR在開放區域進行操作時非常有效,但它們的覆蓋范圍和范圍在有限空間內會急劇下降。大多數系統只能通過一層或兩層或墻壁工作,

         

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