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DARPA 100G项目最新进展
2016-12-28

 [据美国《C4ISRNET网站》2016年11月25日报道] 美国国防高级研究计划局(DARPA)的100G项目正在稳步推进,力求发展更加鲁棒的无线通信主干网。

对于地面士兵而言,100G项目将允许他们使用的无线数据量极大增加。项目经理Ted Woodward表示,手机信号基站和光纤系统短距内只能达到1G/s和10G/s,相比之下本系统可以在10倍距离外传送10倍的数据量。

100G项目打算在18000米的高空实现超高的数据传送量,对空可以传送200千米,对地传送100千米。Woodward表示:“100G项目尝试提供传统观念中只有固定设施(如光纤网络)才能拥有的传输能力,并且具备无线系统的灵活移动能力。目前的系统不可能同时获得上述两种能力。”

为了实现项目目标,研究人员需要突破一系列高端的组网技术。首先是更高阶的调制技术,其可以更加有效地使用带宽。Woodward表示:“该技术可在最大信噪比条件下,获得对数化的容量。我们可以在给定时间间隔内传送大于1比特的信息。”另一个关键技术是视距内空间复用,通过天线数量比例因子调节,使单个信道容量有效增长数倍。最终,DARPA希望在上述技术的加持下,获得100G项目的全部功能指标。

这些技术可以极大提高真实战场中仍在使用有线通信系统士兵的作战能力。在效果上,研究人员希望这些开展部署的士兵获得的通信能力与通过宽带低延迟光纤网络获得的通信能力不相上下。

自从100G项目开始,研究人员就开始考虑引入民用市场技术。Woodward说:“我们已经扫描了民用和军用的技术基础,我们可以利用先进功放和孔径等技术。”同时,项目也在研发DARPA无法从现有民用市场获得的先进技术。Woodward表示:“我们在项目中专门研发了高阶调制和空间复用技术,因为当前的技术水平无法满足需求。”

在100G项目中,DARPA的研究人员也发现了100G无线通信的固有问题。Woodward表示:“我们必须解决信号丢失和失真问题。相比光纤通信,单位时间内在开放空间远距离无线传输高量数据更加困难。大气中的水气和扰动可以使无线信号降级。然而,100G项目的研究人员仍然对项目充满信心,并设想了一系列潜在使用方式。例如高带宽无线网可以传送大量高清视频,或者用在需要大量数据通信但没有可用的固定网络设施的地方。

DARPA表示他们正离目标越来越近,最近的试验产生了十分积极的结果。项目第一阶段验证了100G/s网络的可行性。DARPA局长普拉巴卡尔今年上半年在国会证词中表示:“最近的试验包括一组关键部件的演示验证,达到了满足项目最终目标的等级。在这些试验中,DARPA创造的数项毫米波调制和传播的记录。”目前项目正处于第二阶段,该阶段将集成一系列关键技术并形成一种解决方案。第三阶段可能将在2017年启动,并开展飞行试验。(中国航空工业发展研究中心  袁成)

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