Analog-Digital-Wandler: Darpa entwickelt Chip für störungsfreie Funkkommunikation

Eine neue Technik, die die Darpa vorgestellt hat, soll eine störungsfreie Kommunikation auf dem Schlachtfeld sichern. Wofür bisher teure Spezialhardware benötigt wurde, übernimmt künftig ein einziger Chip.

Artikel veröffentlicht am 13. Januar 2016, 11:50 Uhr, Werner Pluta

Funkkommunikation im militärischen Einsatz: 60 Milliarden analoge Signale pro Sekunde (Bild: Darpa)

Störungsfrei kommunizieren auf dem Schlachtfeld: Die Defense Advanced Research Projects Agency (Darpa) hat einen Chip entwickeln lassen, der dem US-Militär ermöglicht, eine Funkkommunikation aufrechtzuerhalten, die der Gegner nicht mit Störsendern beeinträchtigen kann.

Dabei handelt es um einen "außergewöhnlich schnellen Analog-Digital-Wandler" (Analog-to-Digital Converter, ADC), erklärt die Forschungsagentur des US-Verteidigungsministeriums. Er solle es ermöglichen, einen unterbrechungsfreien Betrieb der elektromagnetischen Kommunikation aufrechtzuerhalten.

Militärische Systeme arbeiten besser

Der ADC sei fast zehnmal schneller als vergleichbare aktuelle Chips, die heute kommerziell erhältlich seien. Wegen der hohen Geschwindigkeit könne der ADC Daten aus einem viel breiteren Frequenzspektrum analysieren. Dadurch könnten die Systeme des Militärs besser in überlasteten Frequenzbereichen arbeiten und schneller auf Bedrohungen reagieren.

Der ADC verarbeitet pro Sekunde 60 Milliarden analoge Signale - das entspricht einem Datenvolumen von 1 TByte. "Das ist schnell genug, um jedes Signal bei 30 GHz oder darunter direkt zu erfassen und zu analysieren", erklärt die Darpa. Das sei der Bereich, in dem sich der Großteil der benötigten Frequenzen befinde. Heutzutage werde für das Scannen dieser Frequenzen kostspielige Spezialhardware eingesetzt.

Leistungsaufnahme soll verringert werden

Der Chip ist allerdings noch nicht einsatzbereit. Ein Problem stellt die Leistungsaufnahme dar, die die hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit erfordert. Der Chiphersteller Globalfoundries soll den ADC künftig in 14-Nanometer-Fertigungstechnik statt wie derzeit noch in 32-Nanometer-Fertigungstechnik bauen. Das soll die Leistungsaufnahme um die Hälfte verringern.

Mit Hilfe dieser Technik will das US-Militär in einem Krieg die elektromagnetische Kommunikation aufrechterhalten. Das soll einen Vorteil gegenüber China und Russland sichern, die beide über wirkungsvolle Mittel in elektronischer Kriegsführung verfügen, weshalb die USA sie als fast ebenbürtige Gegner auf dem Gebiet betrachten.