Referat fra medlemsmøte Onsdag 22. mars 2017 – HF kommunikasjon i nordområdene og Forsvarets utfordringer v/ sjefsforsker Vivianne Jodalen fra Forsvarets forskningsinstitutt (FFI)
Møtet ble åpnet av viseformannen Peter LA7WRA som ønsket velkommen og introduserte kveldens foredragsholder.
Radiotelegrafi var mest benyttet i perioden 1900 – 1980
Matematiske modeller av ionosfæren og prediksjoner for å velge frekvens og bølgeform var mest utbredt på ’70 tallet. I dag benyttes Automatic Link Establishment (ALE) der radioer måler selv kanalforholdene for så å velge best frekvens automatisk.
Hovedutfordringene er å finne rett frekvens til enhver tid (ALE), utnytte den smale båndbredden og integrasjon med IP nettverk.
Wideband ALE (4G) utvikles nå for mil-standardisering i USA som:
• Skanner et forhåndsdefinert sett med frekvenser
• Velger frekvens og kaller opp med 3 kHz bølgeform
• Informasjon utveksles mellom Tx og Rx om bla ledig båndbredde og krav til kanalkvalitet – ALE robusthet velges ut fra det.
• Mulighet til å velge moderat forstyrrelse av andre signaler på lufta
• Asynkron og synkron scanning
• «Robust» og «Fast» linking
Neste steg innen ALE kan bli «Staring» i stedet for «scanning». Som er muliggjort av Software definert radio med ekstremt rask prosessering og parallelt mottak av større frekvensbånd med linketider ned mot 1 s. Det foreligger også et forslag fra Thales Frankrike, der det settes sammen ikke-kontinuerlige 3 kHz frekvenser innenfor 200 kHz for å oppnå høyere datarater.
Men løsningene kan forsinke standardiseringsprosessen i USA. HF «dør aldri» på grunn av sine langtrekkende egenskaper uavhengig av infrastruktur. HF er også nødvendighet i havområdene i nord der geostasjonær satkom er utilfredsstillende. Dessuten er også HF viktig i den taktisk «spisse» enden av Forsvaret som ønsker seg :
• HF som en integrert del av kommunikasjons-infrastrukturen der informasjonstjenester kan rutes over tilgjengelig sambandsbærer, ikke et «stand-alone» system.
• Høyere båndbredde og raskere reaksjonstid.
• Skjulthet
Forsvaret benytter HF:
• i alle tre forsvarsgrener – innen Sjøforsvaret i mange tilfeller primærkommunikasjon
• for å dekke fjerntliggende strøk
• til kringkasting og punkt-til-punkt samband
• til NATO forpliktelser i våre havområder
• til taktisk kommunikasjon med bærbart utstyr
Men det er ingen felles og koordinert bruk av HF på tvers av forsvarsgrener. Nordlysovalen gjør HF kanalen spesiell på høy breddegrad. Forsvaret har utført målinger i Arktis. Konklusjonene er at:
• Adaptiv HF er svært verdifull ved at den opprettholder sambandet til enhver tid selv om datahastigheten vil variere
• WBHF i nord gir økt datahastighet i forhold til 2G/3G teknologi i 3 kHz båndbredde.
Men langt fra teoretisk maksimum:
– På 1000 km avstand: cirka 20 kbit/s på sommeren og 10 kbit/s om vinteren men noe variasjon med GEO magnetisk aktivitet
– Med jordbølge ut til 800 km om sommeren: 30 kbit/s
– Jordbølgen ble i mye mindre grad observert om vinteren
• Båndbredde større enn 3 kHz er tilgjengelig, gjerne12 kHz.
• Videre undersøkelser bør gjøres om HF kommunikasjon kan utnyttes bedre med et nettverk av HF-noder som kan rute trafikken over linker som ikke er forstyrret av ionosfæren. F.eks. en repeater på Svalbard.
Takk Vivian dette var interessant. En god foredragsholder risikerer å bli spurt igjen.
Jan LA3PK