USA vil genoplive Vietnam-tidens teknologi for at spare på satellitkommunikation
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

USA vil genoplive Vietnam-tidens teknologi for at spare på satellitkommunikation

Baseret på en teknologi, som først blev brugt af USA under Vietnamkrigen, er den amerikanske hær nu i gang med at udvikle radioudstyr, der kan være i en rygsæk, og som kan række over bjerge. Ifølge hjemmesiden Nextgov.com har det amerikanske Army Communications Electronics Research and Development Engineering Center søgt input fra industrien til radioen, der skal bruge en teknologi, der kaldes troposcatter.

Troposcatter fungerer ved, at radiosignalet, der typisk bliver sendt omkring 2 GHz, bliver spredt (scattered) på vej gennem troposfæren, oplyser Wikipedia. I den forbindelse når en lille del af signalerne frem til modtageren, forudsat at antennerne er indstillet korrekt.

På den måde kan signalerne nå langt og om på den anden side af eksempelvis et bjerg. Afstanden for den form for kommunikation kan være op til 600 miles, svarende til ca. 970 km.

Troposcatter-antenne bygget omkring 1958 og brugt i White Alice-kommunikationssystemet i Alaska. (Kilde: Wikimedia Commons) Illustration: wikimedia commons

Troposcatter-radioer blev blandt andet brugt som en central del af 'backporch'-kommunikationssystemet under Vietnamkrigen i 1960'erne. Men systemet krævede kæmpemæssige antenner, for at det var muligt at opfange den meget lille brøkdel af det afsendte signal, som nåede frem til modtageren.

Troposcatter blev også brugt under den første Irak-krig 1990-1991, men i Afghanistan har landtropperne både brugt FM-radioer, UHF-radioer og satellitradioer. Men alle typer har problemer i bjergområder, som det bliver illustreret i en rapport skrevet af to officerer fra det amerikanske marinekorps.

FM-radioer fungerer kun, når der er uhindret forbindelse mellem sender og modtager, og UHF-radioernes rækkevidde bliver kraftigt formindsket i områder med mange bjergrygge. Soldaterne havde også adgang til satellitkommunikation, men båndbredden var så lav, at det var svært at bruge i praksis.

Satellitkommunikation er dyrt

Satellitkommunikation er imidlertid også dyr. Det amerikanske forsvar bruger således omkring 640 mio. dollars (3,6 mia. kroner) årligt på satellitkommunikation. Det forventes, at den udgift stiger til mellem tre og fem mia. dollars (16,8-28 mia. kroner) i løbet af de næste 15 år.

Og her kan der altså være penge at spare med kompakte – som i rygsækstørrelse – troposcatter-radioer.

Mark Yamamoto, der er direktør i Comtech Systems, som beskæftiger sig med troposcatter-udstyr, mener dog, at hæren presser fysikkens love, når de vil have en troposcatter-radio ned i en rygsæk. Det kommer ikke til at fungere, har han sagt ifølge Nextgov.com

Måske har han en pointe. I hvert fald har Comtech Systems udviklet en transportabel udgave af virksomhedens AN/TRC-170-troposcatter-system. Det har en antenne på to meter, som kan presses ned i fem transportkasser. Den samlede vægt er 800 er omkring 360 kg. Meget mindre kan det ikke gøres, lyder det fra Yamamoto.

Radioen fra Comtech Systems har i øvrigt en rækkevidde på op til 100 miles (ca. 160 km) og kan sende data med en hastighed på 16 Mbit/s.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

En mulighed er at anvende små ubemandede fly, eller balloner, som mellemstation. Hænger de i synlig højde, kan de tilmed overføre data i form af lys, og dermed næsten ubegrænset kommunikationskapacitet. Data som overføres optisk, og f.eks. reflekteres af et spejl, kan være mere sikre end radiobølger.

En meget simpel løsning, er at fylde en ballon med helium eller brint, sende den op, og belyse den med en rød laser, så den kan ses fra meget stor afstand.

  • 1
  • 0

Hvis modtageren har brug for en stor antenne, betyder det vi snakker om envejs-kommunikation?

  • 1
  • 0

FM og UHF ?

Ja men dog ...... Er der ingen ende på den tekniske forvirring ?
Er dette er teknisk medie, eller et populært formiddagsblad ?

FM er en metode hvormed informationen påtrykkes sendefrekvensen. Mest kendt fra almindelig radio og (analogt) TV.
Andre metoder er f.eks. AM og digital.

UHF er et frekvensbånd, som passer ind i en lang række af frekvensbånd - hver med sin betegnelse. F.eks. ULF, LF, MF, HF, VHF, UHF osv.

Den elektrotekniske udvikling har muliggjort forskellige kombinationen - hver med sine fordele og ulemper. At opregne disse bliver til et kursus i radioteknologi.

  • 2
  • 0

Som radioamatør kan jeg kun sige. Man kan række utroligt langt ved at bruge den rigtige frekvens. Hvis base stationen har en stor antenne, så er der god rækkevidde med et lille håndapparat med kun 5W, på både VHF, og UHF, omkring 145 MHz, og 434 MHz, har man mulighed for at lave en 160 m antenne, med en lang tråd i hækken, kan man række mange tusinde km, med kun 10W, på 1,8 MHz, Vy 73 de Erik.

  • 3
  • 1

NATO brugte troposcatter kommunikation over Atlanten længe før Vietnamkrigen.

Troposcatter lever af nedslag af mikro-meteoritter i atmosfæren og den ionisering, det skaber. Der er hyppige udfald. Derfor benyttes Viterbi-kodning som er tolerante overfor den slags udfald.

En mobil troposcatter forudsætter, at der bygges tilpas mange relæstationer rundt om på kloden, så sender og modtager kan "se" hinanden via det ioniserende lag.

At bygge en tovejs troposcatter i rygsækstørrelse forekommer at være en død sild.

  • 3
  • 0

hvis de kan klare sig med IP til digital transmission kunne RFC1149 være interessant :-)
se også http://en.wikipedia.org/wiki/IP_over_Avian...

Men rart at man (måske) er ved at indse at man er nødt til at have noget robust kommunikation der ikke hænger på GPS timing osv og er svær at jamme.
Måske nogen kan svare på om det er korrekt at eks Tetra vælter hvis GPS jammes, ligeså mobiltelefoni dankort og mange andre ting.

husk en analog kenwood og kontanter under sengen :-)

  • 0
  • 0

Selv med en voldsomt nedspolet mobilantenne kan man nå langt (~500km) på 80m / 3,7MHz i dagtimerne uanset atmosfæriske forhold. Ved bølgelængder omkring 10-15cm er der mange parametre uden for menneskets kontrol, der skal være i orden før stabil kommunikation kan opnåes.
En moderne HF-config vejer måske et kilogram excl. batteri. En milspec-computer til dataoverførsel måske det samme.

  • 0
  • 0

Det store problem vil være at få båndbredde nok. De eksisterende systemer forventer kanalbåndbredder på MHz, og det opnår man ikke bare lige. Hvis man skal ned i frekvens skal man ned i data rate. Det er en svær øvelse. Så skal man til kun at sende det nødvendige. Tænk på hvordan det er at forsøge at håndtere email eller www med en 9600 bps forbindelse ;-).

Grimeton i Sverige kørte på 17.4 kHz, og har formodentligt en data rate på under 100 bps.

Troposcatter kræver store antenner og/eller store sendeeffekter. Radarstations kæden over Grønland Dye 1 / Dye 2 / Dye 3 / Dye 4 havde en troposcatter link med en sendeeffekt på omkring 50 kW og en antenne diameter på mellem 5 og 10 m. Se f.eks:
http://www.lswilson.ca/dye-3.jpg.
Bemærk at selve bygningen er på ca. 4 etager! Antennerne på selve bygningen er til troposcatter linken. Der er en sende og en modtage antenne til hver link. Antennen på tager er en radar.

  • 1
  • 0

Du har ret i at det er en noget vrøvlet blanding af modulationer og bånd. Hvis du læser den refererede rapport fremgår det dog at fejlene ikke er indført af journalisten, men kommer fra den amerikanske hærs interne udtryk for deres forskellige systemer. Man kunne selvfølgelig have ønsket sig at journalisten var i stand til at dekode US Armys interne fagsprog over til et sprog der var mere på linje med det sprog der bruges udenfor.

  • 3
  • 0

DYE 1-4 var ikke en troposcatter link, men derimod en metorscatter -sekundært ionosfærescatter link.
Idag bruges der digitale modulationsarter til både tropo- og meteorscatter samt moonbounce. Det er muligt at reflektere et signal fra månen med relativt simpelt udstyr hjemme fra baghaven. Radioamatører gør det i stor stil. Så glem alt om fortidens kæmpeantenner, der er sket rigtig meget indenfor radioteknologi siden dengang.

  • 0
  • 0

Som soldat i felten med missiler flyvende om ørerne, ville jeg nu nok foretrække en noget mere sikker kommunikationsform end troposcatter. En radio i rygsækstørrelse vil sikkert lige som de populære smartphones lide under, at antennen kommer i anden række, med deraf følgende dårlig rækkevidde. Og det kan hverken politikere eller marketingfolk gøre noget ved, selvom de næsten dagligt gør ihærdige forsøg.

Under den kolde krig havde Nato en troposcatter link fra Norge til Tyskland med mellemstation i Jylland, hvor der var opstillet 4 store parabolantenner. Selv om den tekniske udvikling er nået lang siden da, så vil det næppe være noget, som uden videre kan transporteres rundt i felten.

Moonbounce har været nævnt som en mulighed. Men det virker desværre kun, når månen er synlig, og det er den ikke 24/7.

http://www.oz1ff.dk/eme/index.htm

  • 0
  • 0

Mark Yamamoto, der er direktør i Comtech Systems: "Det kommer ikke til at fungere, har han sagt ifølge Nextgov.com"
Han er ikke den første og heller ikke den sidste, der bliver til grin for den salgs udtalelser.
Mener det var direktøren for det tyske patentkontor, der i 1800-tallet udtalte, at man lige så godt kunne nedlægge kontoret, for alle opfindelser var allerede gjort.
Ligesom IBMs direktør, der efter deres første computer udtalte, at der aldrig ville blive brug for mere end 10 stk. på verdensplan.
Bare se på udvikling fra Stornos SLÆBEBARE mobiltelefon (simplex senere semiduplex) og til nutidens mobiltelefoner.

  • 1
  • 0

Troposcatter har ikke noget med meteorer at gøre, men er scatter (spredning) i troposfæren pga. små forskelle i luftfugtighed, temperatur og tryk. DYE kæden i Grønland var troposcatter, hverken ionoscatter eller meteorscatter. Se forklaring af begreberne på www.oz1rh.com Så vidt jeg har kunne finde ud af blev der ca. 1954 planlagt ionoscatter links, men i stedet blev DYE stationerne bygget 1958-59 som troposcatterstationer. Hvis nogen husker ionoscatterantenner på Grønland hører jeg gerne derom på palle at oz1rh.com , der har muligvis været en forsøgslink fra Thule (til Cap Dyer), se www.oz1rh.com

  • 0
  • 0

Jeg fatter ikke en meter af Matematikeren James Clark Maxwells ligninger.

Første gang jeg så billede af Troposcatter link var i en bog, udgivet i anledningen af 100 året for oprettelsen af Telegrafiens start, "From Semaphore to Satellite" i 1964. Nordspidsen af Vancouver Island og en relæstation imellem, op til Alaska.

Stornos SLÆBEBARE mobiltelefon ____ blev dette ikke en naturlig udvikling som følge af Mikro-ficeringen af elektroniken?

  • 0
  • 0

Som jeg har skrevet i en tidligere kommentar (som er forsvundet), så er det næppe på sin plads her at give et fundamentalt introduktionskursus til radiobølgers udbredelse og antennestørrelser afhængig af frekvensen, sammenhængen mellem informationstæthed / båndbredde og frekvens, eller sammenhæng mellem nødvendig sendeeffekt og frekvens.

Jeg kan godt forstå, at manglen på overblik over disse forhold giver anledning til nogle af ovenstående spørgsmål og flere af forslagene.
Men skal vi ikke holde os på den snævre teknologisk baserede vej og undlade kommentarer baseret på basal mangel på faglig viden ?

  • 1
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten