美改造退役軍用無(wú)人機(jī)成Wi-Fi熱點(diǎn)

曾經(jīng)將無(wú)人機(jī)用于戰(zhàn)爭(zhēng)中進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的美國(guó)軍方研究機(jī)構(gòu)，最近為軍用無(wú)人機(jī)賦予了全新的任務(wù)──移動(dòng)熱點(diǎn)。

美國(guó)國(guó)防部先進(jìn)計(jì)劃署(DARPA )宣布，計(jì)劃將一些美國(guó)陸軍用于阿富汗戰(zhàn)場(chǎng)上進(jìn)行監(jiān)控與偵察的RQ-7 Shadow退役無(wú)人機(jī)重新改造，使其成可為各戰(zhàn)地美軍部隊(duì)提供高速1Gbit/sec無(wú)線數(shù)據(jù)鏈路的無(wú)線熱點(diǎn)。

Google宣布收購(gòu)Titan Aerospace。其目的在于利用能在高空中飛行、并以太陽(yáng)能為動(dòng)力的無(wú)人駕駛飛機(jī)，使其停留在空中數(shù)周作為漫游的Wi-Fi熱點(diǎn)，為偏遠(yuǎn)地區(qū)提供因特網(wǎng)接取，從而展該公司的客戶(hù)基礎(chǔ)。

DARPA以螺旋槳帶動(dòng)的無(wú)人駕駛飛機(jī)每次僅能在空中停留約9個(gè)小時(shí)，但也能為野外部隊(duì)提供軍事規(guī)格的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)。

DARPA在2012年時(shí)推出遠(yuǎn)程移動(dòng)通訊基礎(chǔ)架構(gòu)計(jì)劃(Fixed Wireless at a Distance program)，為前線作戰(zhàn)基地與巡邏部隊(duì)提供高頻且可靠的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)。該計(jì)劃是DARPA與國(guó)防部擴(kuò)展情報(bào)分發(fā)通訊網(wǎng)絡(luò)直達(dá)各戰(zhàn)地部隊(duì)的持續(xù)性工作之一部份──然而，這項(xiàng)任務(wù)卻經(jīng)常因?yàn)槠h(yuǎn)戰(zhàn)地幾乎完全缺乏網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)而受阻。

由于軍方各級(jí)單位與部隊(duì)所使用的通訊設(shè)備與裝置年代不同，固定無(wú)線的隨建即連軍用網(wǎng)絡(luò)(MANETS)必須能夠支持使用舊式軍用無(wú)線電、現(xiàn)代軍事無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、常規(guī)與商用Wi-Fi，以及蜂窩式通訊網(wǎng)絡(luò)的各種通訊裝置。

可攜式MANETS不僅具有異質(zhì)性，同時(shí)也必須能夠加以擴(kuò)展，以便同時(shí)支持?jǐn)?shù)千名個(gè)人用戶(hù)以及覆蓋較商用或軍事無(wú)線電系統(tǒng)更大的區(qū)域，根據(jù)DARPA計(jì)劃，該專(zhuān)用系統(tǒng)使用可轉(zhuǎn)向天線、毫米波無(wú)線網(wǎng)絡(luò)頻率以及1G的數(shù)據(jù)速率。

美國(guó)軍方致力于將RQ-7 Shadow無(wú)人機(jī)打造成戰(zhàn)地部隊(duì)用的Wi-Fi熱點(diǎn)。

根據(jù)IEEE，相較于現(xiàn)有的蜂窩式網(wǎng)絡(luò)范圍，包括達(dá)200公尺的非直視距離(NLOS)連網(wǎng)、從低功耗的微型基站(microcell)或微微蜂窩式基站(picocell)，以及特別是NLOS與具有城市峽谷效應(yīng)的環(huán)境，使用30GHz與300GHz之間波長(zhǎng)的毫米波網(wǎng)絡(luò)比這些現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)擁有更高的帶寬與更可靠的連接性。

在軍事情況下，這意味著它即使是利用低功耗、以電池操作且位置多變的無(wú)線接取點(diǎn)，也能夠建置一個(gè)涵蓋廣泛地理區(qū)的高帶寬無(wú)線網(wǎng)絡(luò)——因?yàn)樗ǔＪ且粋€(gè)盤(pán)旋于戰(zhàn)地上方的無(wú)線接取點(diǎn)，采用11英尺長(zhǎng)、185磅重的遙控飛機(jī)，并配備定向天線與放大器，使其得以飛得夠高，而又不至于削弱網(wǎng)絡(luò)與地面的鏈接。

相位數(shù)組網(wǎng)絡(luò)、導(dǎo)航與RF系統(tǒng)開(kāi)發(fā)商First RF公司取得了一項(xiàng)4百萬(wàn)美元的合同，負(fù)責(zé)為RQ-7 Shadow uUAV打造毫米波無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

RQ-7 Shadow曾經(jīng)為美國(guó)軍方服役于阿富汗和伊拉克，體積小到可以裝進(jìn)兩輛卡車(chē)中，與彈射部隊(duì)在野戰(zhàn)時(shí)使用。它采用的是旋轉(zhuǎn)式引擎和雙葉片螺旋槳，在機(jī)翼上承載防火和抗爆燃料電池，以為其電子設(shè)備供電，而且能以60-135節(jié)的速度飛行。

為了打造無(wú)線AP版的無(wú)人機(jī)，DARPA移去了RQ-7 Shadow上的大部份監(jiān)控設(shè)備，換成僅8英寸寬、重20磅的吊艙，以更輕與更小的設(shè)計(jì)來(lái)延長(zhǎng)無(wú)人機(jī)可停留在空中的時(shí)間達(dá)9個(gè)小時(shí)。

First RF負(fù)責(zé)進(jìn)行這項(xiàng)任務(wù)的整合與測(cè)試作業(yè)，開(kāi)發(fā)至少4架工作吊艙與無(wú)人機(jī)、 2架地面機(jī)與1個(gè)工作站，以及進(jìn)行實(shí)地測(cè)試。

“我們對(duì)于至今可在毫米波天線和毫米波放大器技術(shù)所看到的技術(shù)成就感到振奮，”根據(jù)DARPA項(xiàng)目經(jīng)理Dick Ridgway表示，“這些技術(shù)成就以及維持高性能連網(wǎng)所需的創(chuàng)新連網(wǎng)方式，可說(shuō)是提供與4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相同高性能連接性的前進(jìn)部署單元之關(guān)鍵。”