虽然当今战场的动能武器射程、速度和杀伤力都有了显著改善,但交战能力的提高远远超过了敌我识别能力的提高。这种竞争态势导致态势感知 (SA) 和理解的扩展进展缓慢,反映了卡尔·菲利普·戈特弗里德·冯·克劳塞维茨描述的“战争迷雾”概念所带来的长期挑战。由于动能武器效果增强(交战距离更长而非更短),战场有效面积缩小,为单个平台配备多种通信路径源以获得提高杀伤力和生存能力所必需的态势感知变得越来越重要。然而,即使有了军队现代化的努力,预算现实和正在进行的行动的紧迫性也更加强调对现有平台的增强。因此,许多现有的空中、地面和海上平台都在寻求改进通信,以实现 Link 16(战术数据链的主要视距波形)提供的所需 SA,但必须对现有系统进行内部交易,特别是在尺寸、重量、功率和成本 (SWaP-C) 方面。“网络化”联合部队的需求只会使这一需求更加迫切,但这并没有消除平台上已有的传统通信路径的需求。小型战术终端 (STT) KOR-24A 由 ViaSat 和 Harris 开发,是一种双通道无线电,旨在满足具有 SWaP-C 限制但需要同时访问 Link 16 和宽带波形或传统通信路径(包括甚高频和超高频 (VHF/UHF))的用户的需求。借助 STT,现在可以使用来自地面网络的战术信息并将该信息传递到 Link 16,反之亦然,从而在空军和地面部队之间创建无缝的 SA 和通用作战图 (COP)。它还为配备传统 VHF/UHF 无线电的 SWaP 受限平台提供了升级到 Link 16 的途径(同时保持其传统功能),而无需影响平台 SWaP。
作为一个具体案例,我们考察了 ABB Robotics 的远程服务概念,以检查其选择蜂窝技术作为无线接入方法以及选择标准无线电链路组件是否能够满足不同情况下的应用要求。提出了对无线电链路组件和拓扑的几种修改,例如中继器系统、组合器等,以提高无线电链路的可靠性。这些选项的理论评估基于详细的无线电链路计算和使用专用于工业环境的传播模型的 MATLAB 仿真。此外,还进行了现场测试以验证理论评估。该任务还包括 M2M 市场调查,以便从不同的供应商中选择最具成本效益的组件。
摘要 — 飞机驾驶舱内的通信目前基于有线或射频连接。例如,已经引入无线技术来支持平板电脑。然而,射频技术的使用仍然有限。例如,耳机的无线连接在舒适性和灵活性方面对飞行员来说是一个优势,但也存在一些问题,尤其是射频干扰和音频数据安全问题。基于可见光或红外线的光学无线通信为克服这些问题提供了有趣的可能性。事实上,由于光束被限制在环境中,这项技术可以抵御攻击风险,从而提高安全性。此外,射频免疫可确保没有干扰,从而为通信提供更多资源。本文首次在文献中采用模拟方法研究了飞机驾驶舱内飞行员耳机连接的光学无线信道,并根据给定链路可靠性可实现的最大数据速率确定了其性能。索引术语 — 光学无线通信;红外传输;信道建模。
摘要 — 飞机驾驶舱内的通信目前基于有线或射频连接。例如,已经引入无线技术来支持平板电脑。然而,射频技术的使用仍然有限。例如,耳机的无线连接在舒适性和灵活性方面对飞行员来说是一个优势,但也存在一些问题,尤其是射频干扰和音频数据安全问题。基于可见光或红外线的光学无线通信为克服这些问题提供了有趣的可能性。事实上,由于光束被限制在环境中,这项技术可以抵御攻击风险,从而提高安全性。此外,射频免疫可确保没有干扰,从而为通信提供更多资源。本文首次在文献中采用模拟方法研究了飞机驾驶舱内飞行员耳机连接的光学无线信道,并根据给定链路可靠性可实现的最大数据速率确定了其性能。索引术语 — 光学无线通信;红外传输;信道建模。
– 奥地利空间局 (ASA)/奥地利。 – 比利时科学政策办公室 (BELSPO)/比利时。 – 中央机械制造研究院 (TsNIIMash)/俄罗斯联邦。 – 中国卫星发射和跟踪控制总院、北京跟踪和通信技术研究所 (CLTC/BITTT)/中国。 – 中国科学院 (CAS)/中国。 – 中国空间技术研究院 (CAST)/中国。 – 英联邦科学与工业研究组织 (CSIRO)/澳大利亚。 – 丹麦国家空间中心 (DNSC)/丹麦。 – 航空航天科学和技术部 (DCTA)/巴西。 – 电子和电信研究院 (ETRI)/韩国。 – 欧洲气象卫星应用组织 (EUMETSAT)/欧洲。 – 欧洲通信卫星组织 (EUTELSAT)/欧洲。 – 地理信息和空间技术发展局 (GISTDA)/泰国。 – 希腊国家空间委员会 (HNSC)/希腊。 – 希腊空间局 (HSA)/希腊。 – 印度空间研究组织 (ISRO)/印度。 – 空间研究所 (IKI)/俄罗斯联邦。 – 韩国航空宇宙研究院 (KARI)/韩国。 – 通信部 (MOC)/以色列。 – 穆罕默德·本·拉希德航天中心 (MBRSC)/阿拉伯联合酋长国。 – 国家信息和通信技术研究所 (NICT)/日本。 – 国家海洋和大气管理局 (NOAA)/美国。 – 哈萨克斯坦共和国国家空间局 (NSARK)/哈萨克斯坦。 – 国家空间组织 (NSPO)/中国台北。 – 海军空间技术中心 (NCST)/美国。 – 荷兰空间办公室 (NSO)/荷兰。 – 粒子与核物理研究所 (KFKI)/匈牙利。 – 土耳其科学技术研究理事会 (TUBITAK)/土耳其。 – 南非国家航天局 (SANSA)/南非共和国。 – 空间与高层大气研究委员会 (SUPARCO)/巴基斯坦。 – 瑞典空间公司 (SSC)/瑞典。 – 瑞士空间办公室 (SSO)/瑞士。 – 美国地质调查局 (USGS)/美国。
太空自由空间光通信 (FSOC),或称激光通信,在带宽、尺寸、重量、功耗节省以及不受管制的频谱方面,比射频 (RF) 通信具有关键优势。与 RF 通信相比,理论和演示的激光通信系统在 SWaP 相似或相同的情况下,数据速率更高。新的太空网络架构,例如 SpaceX 和 Telesat 等公司目前正在部署的宽带星座,利用光学卫星间链路来提高系统总吞吐量并减少地面站数量,从而降低整体系统成本。除了 LEO 之外,Artemis 计划基础设施还包括猎户座太空舱和地球之间的光通信中继,最终计划扩展到月球轨道器以实现连续表面覆盖。尽管性能优势明显且在各个应用中的采用率不断提高,但最先进的 RF 通信系统目前的表现优于激光通信系统,部分原因是光通信系统无法支持多个同时链路。频率重用、访问方法和动态波束形成等技术使 RF 通信系统能够绕过带宽限制并与网络内的其他节点(例如多个地面站、用户终端等)建立同时链接。这项工作着眼于将此功能扩展到激光通信系统,评估支持多个同时光链路所需的技术,并量化网络配置中多用户激光通信的影响。我们开发了一个模型来模拟这种系统的性能,并根据现有模型和数据对其进行验证。然后将该模型应用于 LEO 和深空网络场景,该场景分析不同的访问方法、网络配置和终端技术,例如光纤放大器与光子集成电路。我们进行权衡研究以确定所提方法的局限性和约束。然后,我们根据关键性能参数为每种场景提出架构建议。例如,我们发现对于 LEO 情况,一组四颗 6U 立方体卫星可以在网状网络配置中通过波分多址实现 12 Gbps 的总系统吞吐量。此外,通过使用基于光子的收发器而不是基于光纤的收发器,可以额外节省约 2.5 倍的质量。
– 奥地利空间局 (ASA)/奥地利。 – 比利时科学政策办公室 (BELSPO)/比利时。 – 中央机械制造研究院 (TsNIIMash)/俄罗斯联邦。 – 中国卫星发射和跟踪控制总院、北京跟踪和通信技术研究所 (CLTC/BITTT)/中国。 – 中国科学院 (CAS)/中国。 – 中国空间技术研究院 (CAST)/中国。 – 英联邦科学与工业研究组织 (CSIRO)/澳大利亚。 – 丹麦国家空间中心 (DNSC)/丹麦。 – 航空航天科学和技术部 (DCTA)/巴西。 – 电子和电信研究所 (ETRI)/韩国。 – 欧洲气象卫星应用组织 (EUMETSAT)/欧洲。 – 欧洲通信卫星组织 (EUTELSAT)/欧洲。 – 地理信息和空间技术发展局 (GISTDA)/泰国。 – 希腊国家空间委员会 (HNSC)/希腊。 – 希腊空间局 (HSA)/希腊。 – 印度空间研究组织 (ISRO)/印度。 – 空间研究所 (IKI)/俄罗斯联邦。 – 韩国航空宇宙研究院 (KARI)/韩国。 – 通信部 (MOC)/以色列。 – 穆罕默德·本·拉希德航天中心 (MBRSC)/阿拉伯联合酋长国。 – 国家信息和通信技术研究所 (NICT)/日本。 – 国家海洋和大气管理局 (NOAA)/美国。 – 哈萨克斯坦共和国国家空间局 (NSARK)/哈萨克斯坦。 – 国家空间组织 (NSPO)/中国台北。 – 海军空间技术中心 (NCST)/美国。 – 荷兰空间办公室 (NSO)/荷兰。 – 粒子与核物理研究所 (KFKI)/匈牙利。 – 土耳其科学技术研究理事会 (TUBITAK)/土耳其。 – 南非国家空间局 (SANSA)/南非共和国。 – 空间与高层大气研究委员会 (SUPARCO)/巴基斯坦。 – 瑞典空间公司 (SSC)/瑞典。 – 瑞士空间办公室 (SSO)/瑞士。 – 美国地质调查局 (USGS)/美国。
摘要近年来,量子计算机和Shor的量子算法对当前主流非对称加密方法构成了威胁(例如RSA和椭圆曲线密码学(ECC))。因此,有必要构建量子后加密(PQC)方法来抵抗量子计算攻击。因此,本研究提出了一个基于PQC的神经网络,该神经网络将基于代码的PQC方法映射到神经网络结构上,并提高具有非线性激活功能,密文的随机扰动以及Ciphertexts均匀分布的密封性遗迹的安全性。在实际实验中,本研究使用蜂窝网络信号作为案例研究,以证明基于PQC的基于PQC的神经网络可以进行加密和解密,并具有密文的均匀分布。将来,提出的基于PQC的神经网络可以应用于各种应用程序。关键字:量词后密码学,McEliece密码学,神经网络
自由空间光学(FSO)通信的最新进步正在使卫星微型化和数据传输速率取得突破。Cubeisl激光通信终端(LCT)是德国航空航天中心(DLR)的开发项目,将在2025年推出后以100 Mbps的形式展示100 Mbps的卫星间链接,并以1 Gbps的链接展示。该技术旨在将自己确立为有效的立方体通信的尖端解决方案,从而提供高数据速率。为了验证其能力,该终端在143公里的FSO连接中进行了严格的测试,在加那利群岛的La Palma和Tenerife之间进行了严格的联系。欧洲航天局的光学地面站模仿了下行链路,而两个LCT之间的通信模拟了卫星间链接。本文概述了立方体LCT的当前发育阶段,并提出了其水平链接演示的结果。