「科技動向」5G!美國防部尋求增加5G投資對軍用航電設備的影響

2020年2月10日,美國防部在2021財年的預算中要求為第五代移動通信(5G)下一代信息通信技術計劃研發投入4.49億美元的資金,比美國國會2020財年的撥款高出2.49億美元。

《5G和中美大國競爭的前線》一文的作者,麻省理工學院研究機構(MITRE)公司的副總經理查爾斯·克蘭西(Charles Clancy)表示5G是國防部的一項關鍵技術,具有高帶寬、實時、密集連接特點的5G網絡在國防指揮控制及通信中具有廣泛的應用前景。

「科技动向」5G!美国防部寻求增加5G投资对军用航电设备的影响

《5G和中美大國競爭的前線》一文封面。該文作為MITRE公司技術與國家安全研究中心的成果發表(美國MTIRE圖片)2019年12月,美國國會呼籲國防部加快5G技術的發展,並要求2020年1月開始每季度提供有關5G進展的最新信息。谷歌前首席執行官、美國防部國防創新諮詢委員會現任主席埃裡克·施密特(Eric Schmidt)在2020年1月的美國國會眾議院科學委員會聽證會上稱,中國計劃在量子計算、超級計算、航空航天、5G、移動支付以及新能源汽車、高鐵、金融技術和人工智能方面超過美國。施密特強調在5G領域美國需要與中國的華為進行抗衡。會上,美國防部也提到了英國最近允許華為參與其5G建設決議背後潛在的安全問題。克蘭西認為5G可能會成為下一代軍用航空電子設備的關鍵組成部分,5G在軍用航空方面擁有廣泛的應用前景。5G的毫米波技術可以實現新型的高帶寬空對空和空對地通信。5G的物聯功能可用於安全的機載無線航空電子設備,從而大大減輕飛機的重量。安全且無處不在的地面連接可以從根本上改變地面的後勤、運營和維護方式。

「科技动向」5G!美国防部寻求增加5G投资对军用航电设备的影响

2018年11月,猶他州希爾空軍基地,F-35A在戰鬥演習前的跑道上。該基地是四個即將開展美國防部5G能力實驗的基地之一(美空軍照片)2019年10月,美國防部表示將在美國的四個軍事基地開展大規模5G實驗,其中猶他州的希爾空軍基地將負責進行機載雷達系統與5G蜂窩網絡(3100兆赫~3450兆赫頻段)之間的動態頻譜共享功能測試。這項工作的目標是構建並運營一個本地化的全面的5G移動蜂窩網絡,以評估5G網絡與機載雷達系統之間的影響,同時採用主動和被動技術實現共享或共存。該項目的結果將是能力,例如可現場部署的設備和控制系統,以及允許雷達頻譜共享或與5G網絡合作和不合作共存的過程。其他5G實驗包括在佐治亞州奧爾巴尼海軍陸戰隊後勤基地和加利福尼亞州聖迭戈海軍陸戰隊艦隊後勤中心的“智能倉庫”實驗,以及華盛頓劉易斯-麥考德聯合基地的虛擬現實訓練實驗。2019年年底美國防部宣佈已與美國國家頻譜聯盟(National Spectrum Consortium)簽訂了一項為期五年的協議,以管理5G試點計劃,包括分發文件和合同通知等工作。

「科技动向」5G!美国防部寻求增加5G投资对军用航电设备的影响

美國防部在2021財年預算要求材料中安排的“高級能力賦能者”投資包括微電子/5G的15億美元,其中5G研發為4.49億美元(美國防部圖片)克蘭西還指出軍事和商業頻譜共享以及有關5G開發的協作或將是美國實現5G領先的關鍵組成部分。他認為由於共享頻譜的緊迫性越來越高,軍方有很大幾率反向利用部署在共享頻段的商業網絡功能。但必須注意,這僅在低風險情況下才可行,例如軍方使用商用手機訪問電子郵件。商業5G無線系統並不適合在高風險、存在對抗的無線電環境中用於戰術通信傳輸關鍵數據。然而,5G首次提供了足夠的軟件定義可重構性,使用特殊配置的商業系統可以實現彈性戰術通信。F-35不可能直接與地面上的公共蜂窩基站通話,但它可以與基於5G技術的艦船或空軍基地的改裝蜂窩基站通話。在5G的商用航空應用方面,美國的空中互聯網服務提供商Gogo公司正在開發新的天線和調制解調器,旨在在2021年之前實現全球首個空中連接5G空對地(ATG)網絡。Gogo表示將與思科、航空空間(Airspace)和第一射頻(First RF)合作共同開發其5G系統和網絡,同時在美國和加拿大領空繼續運營其現有3G和4G空對地網絡。雖然Gogo沒有針對商業航空公司和5G包機運營商以外的航空網絡業務,但該公司表示已有軍用飛機將Gogo的ATG技術用於情報、監視與偵察(ISR)應用,因此未來也有可能會使用Gogo的5G網絡進行軍事通信。本條動向的提供者陳蕾女士已為《空天防務觀察》提供1篇專欄文章,即本號2019年2月26日發表的“

美國通過,爭奪量子科技的戰略領先優勢”,感興趣的讀者可點擊題名直接訪問。

(中國航空工業發展研究中心 陳蕾)

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本篇供稿:系統工程研究所


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