下一代多用途雷达促进5G等新兴技术的发展

战略前沿技术

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来源：防务快讯

作者：王璨

简介：雷达系统可用于执行多种监视任务，为美国国防、空中交通管制（ATC）和气象监测功能奠定了基础。尽管这些系统可以完成目前分配的任务，但系统已经开始老化，容易出现故障，并且未采用不断发展的高效射频频谱技术。与此同时，用户对无线连接和宽带数据的需求也在增加。为了满足日益增长的需求，5G网络、物联网和卫星星座网等新兴商业技术迅速发展并大范围部署。随着无线覆盖范围和容量的扩大，对频谱要求也越来越高。为此，美国国防部将支持相关项目以更新国内雷达系统并部署最新的商业技术。

频谱是一种有限的资源。为了在保护美国联邦系统运行的同时提供和鼓励新兴技术，美国政府和业界都在寻找共享或拍卖等方式将联邦频谱用于商业用途。2015年《频谱管道法》要求联邦通信委员会（业界代表）和美国国家电信和信息管理局（联邦机构代表）确定在2024年7月之前，3 GHz以下的30 MHz频谱可拍卖给非联邦实体，共享使用或两种方式结合使用。为了满足这一要求，美国政府正在研究拍卖1300-1350 MHz的频段中30 MHz频谱的可行性。

1、SENSR项目

“频谱高效国家监视雷达（SENSR）”项目由美联邦航空局（FAA）牵头，获得了国防部和国土安全部支持，该项目将在1300-1350MHz频段中测试5G移动宽带的运行情况。项目目标是利用政府拍卖30 MHz频谱的所得来升级美国全国的雷达基础设施，更换美国的空中交通雷达，从而腾出更多的无线宽带空间。为了实现这一目标，目前在1300-1350 MHz频段中运行的联邦远程监视和空中交通管制雷达系统将更新为最新的SENSR雷达系统，这些原有系统将重新部署至其他频段。

美国政府将与业界合作开发SENSR系统，该系统支持多任务雷达系统或系统之系统架构。系统之系统架构利用多个雷达系统执行不同的任务，这些雷达系统使用标准化通信格式相互连接。SENSR可执行远程/短程/近程监视、空中交通管制和气象监测等任务。SENSR将利用最新的高效频谱技术，使雷达以较小的频谱总面积完成所需的任务。下图说明了SENSR系统可能执行的任务。

2、 5G兼容性

美国海军部为1300-1350 MHz频段部署5G系统的采办活动、系统需求开发以及可行性研究提供支持。除了研究5G系统与1300-1350 MHz频段中其他非雷达系统的兼容性之外，可行性研究还必须解决SENSR和已转移到其他频段的非雷达系统以及同一频段中运行的现有系统之间的兼容性。

当前有两项独立的频谱可行性工作。一项研究针对1300-1350 MHz频段中的5G系统是否可以与在该频段运行的国防部非雷达战术、测试和培训系统共存，包括开发促进多种系统融合的技术。如确定无法共存，则该研究将考虑使非雷达系统重新部署到另一个频段的可行性。另一项研究在确定了SENSR的可运行频段的基础上，研究SENSR系统是否可以与已运行的现有系统共存。

3、面临挑战和未来发展

由于SENSR组件的特定运行频率范围是开放的，业界开发商可以管理新SENSR系统任务的技术类型。但是，这种开放式方法可能会给海军部带来挑战，因为SENSR部署在多个频段中，所以海军部必须考虑频段中的各种现有雷达，以确定已有系统是否需要修改才能与SENSR雷达组件共存。

在新技术的支持下，产品、系统和服务不断发展，对无线连通性的需求也不断增长。为了最好地满足商用和军用任务要求，必须深入研究频谱重新分配的影响、部署频谱高效技术以及开发可靠的频谱共享技术。SENSR项目致力于实现上述目标，推动商用5G和其他新兴技术的进一步发展，同时提供更有效的美国国内频谱使用方式。

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