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Nube de Chaff Comunicación Integrada y TT&C: Una Solución Integrada para Comunicaciones de Emergencia en una Sola Estación y TT&C en un Entorno Negado

Autores: Ye, Lvyang; Yang, Yikang; Chen, Binhu; Pan, Deng; Yang, Fan; Cao, Shaojun; Yan, Yangdong; Sun, Fayu

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Nube de Chaff Comunicación Integrada y TT&C: Una Solución Integrada para Comunicaciones de Emergencia en una Sola Estación y TT&C en un Entorno Negado


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Entornos de negación potencial
Sistema de IC&T de emergencia
Tecnología de nube de chaff de radar
Pérdida de transmisión del enlace de comunicación
Transmisión de datos
Modelo anti-multipath

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En respuesta a posibles entornos de negación como cañones, barrancos, islas y ciudades donde se encuentran los usuarios, los sistemas tradicionales de Telemetría, Seguimiento y Comando (TT&C) aún pueden mantener requisitos fundamentales como disponibilidad, fiabilidad y sostenibilidad frente a entornos electromagnéticos complejos y entornos fuera de línea de vista que pueden causar degradación del servicio o incluso fallos. Este documento presenta una solución de emergencia de estación única que integra funciones de comunicación y TT&C (IC&T) basadas en la tecnología de nubes de chaff radar. En primer lugar, se proporciona una selección adecuada de bandas de frecuencia y métodos de modulación para el sistema de IC&T de emergencia para garantizar la compatibilidad con los sistemas de comunicación y TT&C existentes, al tiempo que se atienden las necesidades futuras de IC&T. Posteriormente, se realizan análisis teóricos sobre la pérdida de transmisión del enlace de comunicación, la transmisión de datos, la precisión del seguimiento de códigos y el modelo anti-multipath del sistema de IC&T de emergencia basado en la banda de frecuencia y el modo de modulación elegidos. Este documento propone un sistema de medición de rango de precisión y sincronización de tiempo asíncrono bidireccional (DWAPR&TS) que emplea mediciones de rango unidireccional dual (DOWR), un sistema de medición de velocidad Doppler incoherente asíncrono bidireccional (DWAIDVM) y un sistema de medición de ángulo de línea base única. A continuación, analizamos las características físicas del chaff radar y establecemos un modelo dinámico de grupos de nubes de chaff esféricas basado en la difusión libre. Además, proporcionamos la estrategia óptima para desplegar la nube de chaff. Finalmente, se simula la aplicación de IC&T de emergencia basada en el relé de nube de chaff radar, y los resultados muestran que para interferencias severas, tomando drones como ejemplo, bajo una línea base de medición de 100 km, la solución de IC&T de emergencia propuesta en este documento puede lograr un rango de precisión de aproximadamente 100 m, una precisión de velocidad de 0.1 m/s y una precisión de ángulo de 0.1 grados. En comparación con las soluciones de sistemas TT&C existentes, el sistema propuesto posee ventajas únicas y potenciales que los demás no tienen. Puede servir como una solución de referencia de IC&T de emergencia en entornos de negación, ofreciendo un valor significativo tanto para aplicaciones civiles como militares.

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