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美DARPA拟启动机械天线项目 或掀起军事通信革命
2017-01-10
    【据DARPA官方网站2017年1月6日报道】1月6日,美国国防先期研究计划局(DARPA)在阿灵顿举行“提案日”,就“机械天线”(A MEchanically Based Antenna,AMEBA)项目与有意竞标的单位进行交流和答疑,这表明AMEBA项目朝正式启动又迈进了重要一步。
 
    “机械天线”项目由DARPA微系统技术办公室牵头组织研发,目标是寻求利用特低频(ULF)和甚低频(VLF)无线电波的优点,实现军用远程通信。ULF和VLF这两个频段在电磁频谱上分别位于300Hz~3kHz以及3kHz~30kHz之间,由于对应的波长很长,这些低频电磁波具有优异的穿透与绕射性能,能够穿透水、土壤、岩石、金属和建筑材料,在军事通信领域具有良好的应用前景。
 
    DARPA寻求开发机械驱动无线电发射机的创新技术方案,该发射机可产生载波频率低于30kHz的射频(RF)信号。该项目将验证相关基础技术,并演示小型轻质低功耗(SWaP)发射机满足国防部典型任务的能力。各竞标单位应采用创新性的方法,在技术原理、装置或系统方面比现有水平应有革命性的提升和明显的技术台阶。
 
    ULF和VLF通信具有巨大的军事应用潜力。ULF通信将使在水下作业的载人和无人潜艇之间的直接通信以及发送数据、文本甚至语音成为可能。对于陆军和海军陆战队而言,ULF和VLF通信将使超视距远程通信成为可能。
 
    图1 AMEBA发射机的基本框架和关键技术
    AMEBA发射机有两个输入,一个来自电源,另一个来自提供待调制信号的数据端口。使用这两个输入,AMEBA在目标频带产生射频电磁波,并将通信数据调制到射频载波上。对发射机的技术指标要求已在2016年12月15日发布“全行业公告”(BAA)文件中列明。
 
AMEBA项目在美国国防部研发项目中属于6.1研究类别,即基础研究项目,项目将于2017年8月8日正式启动,总研发经费约为2300万美元,分为2个技术领域,其中:
   技术领域1(射频穿透技术):950万美元,分3个阶段实施,周期45个月;
   技术领域2(射频传播技术):1350万美元,分3个阶段实施,周期45个月。
 
    根据计划,DARPA将于2017财年第2季度对BAA相关论证材料进行筛选;2017财年第3季度,项目正式启动(Kickoff),项目进入阶段1;2017财年第4季度,进行初步设计评审(PDR);2018财年第1季度,进行关键设计评审(CDR);2019财年第1季度,阶段1评审,本阶段结束;2020财年第2季度,阶段2评审,本阶段结束;2021财年第2季度,最终评审,项目结束。
(中国船舶工业综合技术经济研究院  丁宏)

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