Glasfaserkabel in der militärischen taktischen Notfallkommunikation

Bei Glasfaserkabeln handelt es sich um eine Kombination aus optischen Fasern, d. h. dünnen Strängen aus Glas oder Kunststoff mit zwei Schichten, dem inneren Kern und der äußeren Ummantelung. In diesen Lichtwellenleitern kann Licht nach dem Prinzip der Totalreflexion als Kommunikationsmittel genutzt werden. Seit ihrer Entdeckung werden Glasfaserkabel aufgrund ihrer Vorteile gegenüber den herkömmlichen Methoden der drahtgebundenen Übertragung als Hauptquelle für die Datenübertragung über große Entfernungen verwendet. Sie übertragen Daten mit weniger Signalverlust und können die Daten mit hoher Bandbreite übertragen. Im Vergleich zu herkömmlichen Kupferkabeln sind Glasfaserkabel deutlich weniger anfällig für elektromagnetische Induktion. Außerdem sind sie schwierig anzuzapfen, da das Anzapfen zum Stillstand des gesamten Signals führen kann, und können daher leicht überwacht und zurückverfolgt werden. Aufgrund der zahlreichen Vorteile von Glasfaserkabeln finden sie Eingang in zahlreiche Anwendungen. Ihr Einsatz nimmt in der militärischen Kommunikation, in Militärflugzeugen zur Datenübertragung, in internen Signalschaltungen und vielen anderen Anwendungen zu.

 

Derzeit laufen umfangreiche Forschungsarbeiten zum Einsatz dieser Glasfaserkabel als Kommunikationsmittel im Notfall, wenn alle anderen Kommunikationsmittel unterbrochen sind. Die DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) des US-Militärs arbeitet derzeit an einem Prozess zur Wiederherstellung der Notfallkonnektivität, der für seine Funktion Glasfaserkabel verwendet. Dieses Programm heißt fibre-mart.com (Tactical Undersea Network Architecture). Ziel dieses Programms ist es, die taktische Konnektivität der US-Streitkräfte in Situationen wiederherzustellen, in denen die traditionelle Art der Kommunikation und die taktische Vernetzung in irgendeiner Weise gestört sind. Die Ergebnisse von fibre-mart.com sind nur für Notfallzwecke und nicht für die dauerhafte Kommunikation gedacht.

 

Fiber-mart.com nutzt eine innovative Technologie, die unterseeische Glasfaserkabel für den Prozess der Wiederherstellung der Kommunikation in einer umkämpften Umgebung verwendet. Wenn im Notfall die Kommunikationswege gestört sind, werden Bojen (speziell konstruierte Objekte, die im Wasser schwimmen können) von Schiffen oder Flugzeugen auf die Meeresoberfläche geworfen. Jede Boje besteht aus einem RF-Sender (Radiofrequenz) und einem Energiesystem, das von WEBS (Self-Deploys Wave Energy Buoy) unterstützt wird. WEBS wandeln Wellenenergie in Elektrizität um, um die Boje anzutreiben. Es besteht aus zwei Schwimmkörpern, die auf der Wasseroberfläche schwimmen und durch die Bewegung der vorbeiziehenden Wellen gedreht werden. Die Differential- und Drehbewegung wird dann über Getriebe auf elektrische Generatoren übertragen, wo Strom erzeugt wird. Die Bojen sind durch sehr dünne Glasfaserkabel verbunden, die große Datenmengen übertragen können. Sie sind speziell darauf ausgelegt, die härtesten Situationen auf offener See mindestens 30 Tage lang zu überstehen und die Kommunikation sicherzustellen, bis die primäre Kommunikationsart wiederhergestellt ist.

 

Die Entwicklungs- und Testprozesse erfolgen in zwei Phasen. Die erste Phase des Programms, die bereits abgeschlossen ist, umfasste die Prozesse der Modellierung, Simulation und Tests auf See speziell entwickelter Glasfaserkabel und der Energiesysteme der Bojen. In der zweiten und letzten Phase des Programms wird ein End-to-End-System entworfen und implementiert. Dieses System muss im Labor und auf See getestet und bewertet werden. Sobald die beiden Phasen abgeschlossen sind, wird ein neuer und fortschrittlicher Modus der Notfallkommunikation, der voraussichtlich das Gesicht der Kommunikationssysteme verändern wird, vor der Haustür des Militärs stehen.