АЛЬБУКЕРК, Нью-Мексико - Sandia National Laboratories в сотрудничестве с Time Domain Corporation и KoolSpan Inc. разработала безопасную беспроводную сверхширокополосную (UWB) сеть передачи данных, которую можно использовать для помощи датчикам в мониторинге баз ВВС США и ядерных объектов Министерства энергетики США. объекты и беспроводное управление дистанционно управляемыми системами вооружения.
Новая беспроводная технология также обещает стать шлюзом для нового поколения передовых датчиков, созданных путем объединения связи СШП с радаром СШП и используемых для обнаружения вторжения противников или повстанцев для защиты тактических сил и передовых баз, таких как дислоцированные на Ближнем Востоке или в Ираке. Это представляет особую ценность для Центра электронных систем ВВС США (ESC), задачей которого является предоставление новейших систем командования, управления и информации для ВВС и который спонсировал эту работу.
Эта безопасная форма беспроводной связи, разработанная для практического использования, использует UWB с непреклонной защитой шифрования 256-битного расширенного стандарта шифрования (AES) для формирования UWB/AES. В эпоху электромагнитной войны и растущей угрозы злонамеренных радиочастотных (РЧ) атак со стороны высокотехнологичных противников, СШП имеет стратегическое значение, обеспечивая скрытность для скрытых операций, скрываясь в пределах шумового порога, чтобы предотвратить обнаружение и там, где другие формы радиочастотной связи могут найти практически невозможно работать. Вероятность выживания UWB увеличивается на поле боя с токсичным RF по сравнению со многими другими формами RF.
UWB, также известный как «импульсное радио», отличается тем, что он не использует несущую, как другие формы RF для беспроводных сетей или коммуникационных технологий. Вместо этого СШП передает поток сверхкоротких микроволновых импульсов энергии порядка 100 пикосекунд (одна пикосекунда составляет одну миллионную миллионной или 10-12 секунд) продолжительностью, которые распространяются на чрезвычайно широкий диапазон частот. энергия, покрывающая несколько гигагерц частоты.
При распространении энергии импульса по такому широкому частотному спектру мощность сигнала падает вблизи или в пределах минимального уровня шума, что делает эти сигналы чрезвычайно трудными для обнаружения, перехвата или подавления, а в сочетании с AES практически невозможным взломать », - говорит Х. Тимоти Кули, старший научный инженер Sandia. «Использование огромного доступного спектра UWB также улучшает производительность беспроводной связи, чтобы обеспечить повышенную скорость передачи данных, необходимую для современных датчиков».
К числу ключевых беспроводных функций UWB/AES относятся его совместимость с IP-сетями и ротация 256-битных ключей шифрования "для каждого пакета" для еще большей крипто-защиты. Сетевая архитектура UWB/AES не требует вычислительной инфраструктуры, обеспечивает шифрование в реальном времени (аппаратное) и не требует обслуживания для полного самовосстановления в случае прерывания или отказа датчика.
На основе тестов, проведенных этой весной в лаборатории шифрования KoolSpan в Санта-Кларе, Калифорния, Sandia и KoolSpan продемонстрировали беспроводной сетевой мост UWB с 256-битным шифрованием AES в реальном времени для прямой потоковой передачи видеоизображений, созданных с камера наблюдения или тепловизор. В тестах использовалась только микроватт передаваемой мощности, что примерно в 1000 раз меньше, чем мощность, обычно используемая обычными беспроводными сетями IEEE 802.11b или Wi-Fi.
Sandia - это многопрограммная лаборатория, управляемая Sandia Corporation, компанией Lockheed Martin, для Национального управления ядерной безопасности Министерства энергетики США. Sandia несет основную ответственность за исследования и разработки в области национальной безопасности, энергетики и экологических технологий, а также экономической конкурентоспособности.