跟着国防范畴信息和监控需求的不断添加，无线技能的遍及性及其需求到达了史无前例的高度。 在整个航空航天和国防工业，无线体系已布置于广泛的运用之中，为单兵体系、无人体系操控、体系级健康、生命体征监控等很多运用供给支撑。
国防界曾广泛讨论过添加通向兵士的数据流量的必要性问题。 可是，无线通讯已开端从根本上改动新一代体系的开展意向。 就如商业界和工业界相同，添加数据流量，加强监控，无线革新和物联网(IoT)(二者实为近义词)，一切这些都将会对航空航天和国防商场发生相同深远的影响。
图1： 单兵体系
曩昔10年，跟着新波形、宽带宽信号的呈现，军事通讯体系屡次晋级，为添加通向兵士的数据流量发明了条件。 现在，选用AD9361一类收发器的战术电台已能充分发挥软件界说无线电(SDR)架构的优势，实时习惯不同的通讯规范和协议，然后根据需求在战区内的不同体系之间完成通讯。
带宽更宽的数据链路不光可以完成向兵士传输数据，还可完成从兵士接纳数据。 这类数据或许包含实时视频印象和财物盯梢信息，将来还或许包含健康监控等功用以及惯性导航信息等。 图1所示为现代及新一代兵士或许运用的多种体系。 跟着传感器集成度的进步，跟着尺度、分量和功耗(SWaP)的下降，将会有更多的传感器集成到单兵体系中，以完成这些功用及相似功用。
电位传感器的数量以及所发生的数据量都将要求运用无线互联技能，要求先用短程数据链把数据聚合起来，然后再由战术电台把数据传送回指挥中心，以便指挥机构对兵士进行监控并为其供给更好的支撑。
无人驾驶飞翔器，特别是无人机(UAV)的运用进一步推高了对无线数据的需求，一起也对频谱的运用起着推进效果。 在国防范畴，现在有很多的各类飞翔器在役，从Northrop Grumman公司全球鹰等大型渠道到Aerovironment公司大乌鸦无人机等小型渠道体系，包罗万象。 关于这些飞翔器来说，无线网络和卫星通讯链显然是一个首要要求，业界专门为这些体系拟定了波形和规范，包含小型无人机体系数字数据链(SUAS DDL)波形。 凭借这样的波形，不光可以完成对小型无人机的操控，更重要的是，还能将机载传感器网络发来的数据和视频信息传到操控器。 运用该网络可以愈加灵敏、愈加有效地搜集现场情报。 可是，这些渠道功率有限，而且在可用带宽有限且要求多个体系在同一频段作业的情况下，它们推高了对通讯链中所用收发器的需求。
图2： AD9361和ADF7023收发器
虽然国防工业在无人机体系范畴处于领先地位，但很多报导显现，许多商业体系和运营商计划将来选用无人机技能，据报导，亚马逊、谷歌等公司正在开发这些体系。 比如此类的商业活动相同要求无线和安全数据链。 跟着这一商场范畴的开展，分配频谱需求将持续水涨船高，进一步推高对高档通讯收发器的需求。
进一步深化航空航天范畴，在现在商用飞机上，无线宽带通讯体系大行其道，如此一来，乘客就可在飞翔途中经过WiFi拜访互联网。 现在，对这些服务的需求及其延伸必将延续下去，很多运用卫星通讯以在全球完成宽带衔接。 除这些开展意向以外，航空航天商场已开端自动寻求将无线技能引进一系列其他运用范畴。 业界已开端自动评价无线传感器的运用价值，以期进步安全性和燃油功率。 经过下降飞机分量，可以进步燃油功率，为此，对传感器技能以及传感器之间的互联挑选也在进行严厉审阅。 在现代高档军用和商用飞机中，所用线缆或许多达100,000条，长度或许超越470米，分量或许高达of 5,700公斤，这还不包含结构固定点的基础设施和导线，这些或许再添加30%。 虽然用无线传感器代替一切这些的或许性不大，但由企业、学术界和政府机构建立的协作组织航空航天飞翔器体系研讨所(AVSI)已着手对这种或许性打开研讨。 AVSI建立了一个作业组，专门研讨无线航天电子内部通讯(WAIC)技能，其方针是在不运用电缆和线束的情况下，把多种多样的飞机传感器彼此衔接起来。
图3： 或许的无线传感器互联体系
虽然在这种运用中，无线传感器无疑会减轻分量，传感器网络还能带来其他优点，包含可再装备才能，或许还有利于进步安全性，但更重要的或许是，无线传感器还能快速添加和晋级传感器，无需添加布线和基础设施。 对飞机上更多功用进行监控和调整的才能有或许大幅进步功率，因为可以实时调整发动机、热办理体系等组件。 此外，添加设备健康监控和额定的安全监控功用今后，可以愈加亲近地监控修理和保养需求，然后及早发现问题，并愈加有效地组织修理作业。 WA%&&&&&%作业组列出了或许从该技能获益的多种体系：
● 烟雾检测
● 油箱/燃料管线
● 近程检测
● 温度
● EMI事端勘探
● 湿度/腐蚀检测
● 机舱压力
● 紧迫照明
● 结冰勘探
● 起落设备(方位反应、制动器温度、胎压、轮转速、转向反应)
● 飞翔操控方位反应
● 舱门传感器
● 发动机传感器
● FADEC-飞机接口
● 飞翔数据
● 发动机猜测
● 飞翔甲板和机舱乘员图画/视频(安全相关)
● 航空电子通讯总线
● 结构健康监控/结构传感器
● 自动振荡操控
在上述多个比如中，为飞机体系监控功用添加无线通讯链是难上加难。 为了切实有效，许多体系需求用电池供电，而且需求超长时刻作业，乃至或许长达数年不替换。 要在功率有限的环境中到达所需传感器量，就要选用传统电池以外的动力。 用动力收集技能作为代替电源，有利于进步传感器的灵敏性，有利于改进SWaP。
从单兵体系到航空航天运用，上述一切比如都展现出对无线通讯和传感器日积月累的依托，一些需求处理的新问题也随之而来。 ADI公司正在尽力为这些品种繁复的问题供给一个综合性处理计划。 改进型无线通讯收发器是该处理计划的一个组成部分，但除此以外，咱们还在动力收集和传感器范畴打开了研讨，一起致力于进步悉数三种设备之间的互操作性。
为了支撑通讯数据链，比如AD9361一类的高度可装备收发器以及ADF7023、ADF7024等ISM频段器材可为无线衔接范畴供给抱负的处理计划。 AD9361和AD9364均为高度可装备射频至位收发器，支撑的通讯链规模为200 kHz至56 MHz，射频频率规模为70 MHz至6 GHz。 它们选用直接变频架构，搭载有低噪声放大器、混频级、高速转换器和数字信号处理算法(包含高档正交差错校对算法)，封装尺度为10mm2，为宽带通讯链供给了一个真实的射频至位处理计划。 该器材现已广泛运用在军事通讯范畴，因为它们能支撑动态再装备;相似地，因具有强壮的软件装备才能，它们还为许多其他通讯数据链需求(与无人机部分所述要求相似)供给了一个一致的处理计划。 高度的可装备才能可完成真实意义上的软件界说无线电(SDR)，为将开发的一款硬件运用于多个体系发明了条件，特别值得一指的是，其典型功耗不到1 W。
相似地，ADF7023、ADF7024和ADF7242是超低功耗型集成式收发器，专门针对免答应的ISM频段(433 MHz、868 MHz、915 MHz和2.4GHz)而规划，带有特别的波形调制功用，频率(FSK)或是高斯(GFSK)移动键控，并具有较低的数据速率，ADF7024最高为300 kbps，ADF7242为2 Mbps。 虽然这些器材不如AD9361灵敏，但它们也集成了相似的功用，使器材能支撑射频至位收发器，例如，ADF7024即可满意这一要求，封装尺度仅为5mm2，接纳形式下功耗低至12.8mA;在功率水平缓长寿命至关重要的运用中，可以用来收发传感器数据。
进一步增强传感器技能与无线通讯节点之间的交融，其必要性清楚明了，推进半导体工业走向两大要素的整合，促进半导体工业进步亲近整合这两个要素的才能。 要彻底处理传感器和物联网难题，可以选用综合性办法，合作运用多种器材，凭借不断增强的传统型精细放大器和转换器完成温度、电流和电压检测。 进一步说，选用MEM型陀螺仪和加快度计的很多导航体系和健康监护体系具有监控单兵运动并进行盯梢的潜力，也可用来监控体系振荡，并在检测到意外运动时确认体系健康状况。
例如，ADIS16488A iSensor 便是一款完好的全集成式高性能惯性体系，其间包含一个三轴陀螺仪、一个三轴加快度计和一个三轴磁力计，可以当作组件用在人员盯梢体系或振荡监控体系中。 该体系以MEM技能为依托，供给了一款经济型的运动盯梢处理计划，可以置入或集成到设备之中，并经过无线通讯体系接入单兵电台，然后将数据传回指挥中心，由此打造出一种全面的单兵盯梢处理计划，特别是在无GPS信号的环境中，有助于添加查找和救援举动的便利性。
相似地，用于振荡监控运用时，ADI iSensor和MEM器材可完成机器健康剖析功用，尽早发现或许呈现的设备毛病问题。 因为对设备方位要求较严，此类传感器往往难以定位，可是，假如把低功耗电池供电型射频收发器与传感器结合起来，即可完成轻松确认器材的方位，而且不会呈现这些问题。在这种计划下，数据被传输到中心监控设备，也或许经过蜂窝或卫星通讯网络传回长途监控站。
以上仅仅冰山一角，还可考虑选用根据多种技能的许多其他选项和检测体系，但一切这些体系都依托安全射频通讯来转发数据。从整个航空航天范畴和国防范畴来看，无线网络快速遍及，数据监控和分发需求箭步添加，假如无人体系的运用率到达预期，这一趋势有望加快推进。选用无线技能的首要优势是，可以一起进步功率、可再装备才能以及渠道的全体安全性。 这些特色推进着ADI公司多种产品线朝着方针方向开展，为完成新一代体系方针供给了坚实保证。 因为可以运用安全性更高而且支撑定制波形的商用技能，因而，物联网必定会在现代和未来航空航天体系及国防体系中发挥关键效果。
