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Le réseau d'antennes à fentes continues conformes à large bande de SwRI reconnu parmi les 100 innovations les plus importantes de 2023

Institut de recherche du Sud-Ouest

image : Le réseau d'antennes à fentes continues conformes à large bande, primé par le R&D 100, permet aux plates-formes navales existantes et futures de répondre au besoin d'effectuer un traitement de signaux haute performance auparavant impossible à réaliser pour les signaux de communication à ultra-haute et super-haute fréquence de plus en plus sophistiqués et complexes. .Voir plus

Crédit : Institut de recherche du Sud-Ouest

SAN ANTONIO — 29 août 2023 — La nouvelle technologie de radiogoniométrie développée par le Southwest Research Institute a remporté un prestigieux prix R&D 100. Le magazine R&D World a reconnu le réseau d'antennes à fentes continues conformes à large bande de SwRI comme l'une des 100 innovations les plus importantes pour 2023. « Le Southwest Research Institute s'efforce de découvrir des solutions innovantes à des problèmes complexes », a déclaré Adam L. Hamilton, PE, président-directeur général de SwRI. Je suis très fier du travail accompli par SwRI et heureux de savoir que cette technologie, qui apportera un soutien significatif aux opérations navales, a été reconnue comme l'une des innovations les plus importantes de l'année par les R&D 100 Awards et leurs estimés juges. La technologie de pointe de réseau d'antennes à fentes continues conformes à large bande fournit aux navires de guerre une radiogoniométrie (DF) et une acquisition de signaux hautes performances et à haute fréquence tout en se conformant aux structures de mât de support de bord. Les systèmes DF modernes déterminent la direction des combattants ennemis, fournissent une connaissance de la situation et servent à localiser les transpondeurs d'urgence pour les opérations de recherche et de sauvetage. « La fréquence de fonctionnement et la bande passante des signaux de communication radiofréquences modernes, ou RF, sont de plus en plus élevées, dépassant les performances des antennes de radiogoniométrie modernes, ou DF, », a déclaré Patrick Siemsen, ingénieur du SwRI, qui a dirigé le projet. « Les antennes DF actuelles doivent maintenir un espacement électromagnétique précis entre les éléments de l'antenne réseau pour éviter les lobes de réseau ou les ondulations dans les diagrammes d'antenne formés par le faisceau, ce qui peut entraîner des problèmes de performances. » Les antennes DF haute fréquence traditionnelles à bord des navires sont généralement montées au sommet d'un mât. en raison des exigences d'espacement des éléments entre les antennes ou situé sur une vergue sur le côté du mât. Les antennes situées dans ces emplacements peuvent subir des blocages structurels, une sensibilité réduite et des performances dégradées. Le réseau d'antennes à fentes continues conformes à large bande, lancé dans le cadre de la famille AS-750 de réseaux d'antennes avancés de SwRI, surmonte les problèmes de performances couramment rencontrés aux fréquences plus élevées. Le réseau a été conçu à l'aide d'un logiciel de modélisation électromagnétique et s'inspire d'un concept peu orthodoxe de réseau d'antennes à large bande conçu à l'origine par l'ingénieur en électronique Harold Wheeler en 1948, qui était jusqu'à présent largement théorique. « Nos réseaux d'antennes AS-750 utilisent une série de fentes continues. des antennes avec des alimentations d'antenne rapprochées autour du réseau périphérique », a déclaré Siemsen. « L'espacement rapproché est possible grâce à des réseaux d'alimentation d'entreprise microruban symétriques à double anneau. Nous pouvons adapter le réseau d'antennes autour du mât de support sans perdre les performances de traitement, et la conception permet de monter des systèmes de navigation et d'avertissement de menace de priorité plus élevée au-dessus pour des performances optimales des systèmes de renseignement sur les communications. Antenna Array permet aux plates-formes navales existantes et futures de répondre au besoin de systèmes de renseignement sur les communications pour effectuer le traitement des signaux haute performance auparavant irréalisable de signaux ultra-haute et super-haute fréquence de plus en plus sophistiqués. Le réseau d'antennes mesure seulement sept pouces de haut et nécessite une fraction de l'espace requis par des réseaux comparables sans sacrifier la durabilité nécessaire aux exigences d'un environnement naval à bord. Bien que conçus pour les applications de renseignement électromagnétique à bord des navires, les réseaux d'antennes AS-750 conviennent pour d'autres utilisations et installations où des restrictions de montage similaires s'appliquent ou lorsqu'un emballage à profil bas est souhaité. L’équipe du SwRI étudie d’autres applications pour les réseaux d’antennes, notamment les utilisations aéroportées et terrestres. Regardez une vidéo sur la technologie sur https://youtu.be/lp1O8M-sn4k. Désormais dans leur 61e année, les R&D 100 Awards font partie des programmes de récompenses de l'innovation les plus prestigieux, honorant chaque année les 100 meilleures technologies révolutionnaires. Cette année, R&D World Magazine a reçu des candidatures de 15 pays et régions différents. Les anciens récipiendaires proviennent d'institutions de recherche, de laboratoires universitaires et gouvernementaux, d'entreprises Fortune 500 et de petites organisations. Les gagnants du R&D 100 2023 seront honorés lors d'un banquet de gala spécial le 16 novembre 2023 à San Diego, en Californie. Depuis 1971, SwRI a reçu 52 prix R&D 100. Pour plus d'informations, visitez https://www.swri. org/industries/signaux-intelligence-solutions.