Più sensori, velocità di trasmissione dati più elevate, interfacce più sofisticate: i moderni sistemi militari si stanno trasformando in piattaforme interconnesse. Il sistema integrato di potenziamento visivo (IVAS) usato dell'Esercito degli Stati Uniti utilizza la fusione dei dati raccolti da diversi sensori e l'edge computing per integrare le informazioni in tempo reale e generare un quadro situazionale affidabile. L'integrazione perfetta di queste funzioni offre ai soldati notevoli vantaggi; tuttavia, la loro complessità richiede una tecnologia di connettività compatta, robusta e ad alte prestazioni.
Mentre un tempo l'attenzione era concentrata principalmente sulle telecamere radio e termografiche, oggi le apparecchiature comprendono dispositivi per la visione notturna, occhiali a realtà aumentata, moduli GPS, telecamere, interfacce per droni e altri sensori. Questi sistemi generano quantità di dati sempre maggiori. La sfida attuale, quindi, non si limita più alla raccolta dei dati, ma consiste nella rapida selezione, valutazione e presentazione di informazioni affidabili.
Vengono riuniti i flussi di dati provenienti dai diversi sensori ambientali nel computer o nell'hub dati di un soldato. Il software verifica la coerenza delle informazioni e ne elabora una sintesi che costituisce una conclusione attendibile. In questo modo, le letture dei singoli sensori vengono combinate per ottenere un quadro della situazione affidabile, che può essere valutato e utilizzato più rapidamente.
Il processo si articola in diverse fasi: In primo luogo, i dati vengono raccolti tramite termocamere, dispositivi di visione notturna, GPS, droni, radio e altri sensori. Il sistema ne verifica quindi la plausibilità e valuta l'affidabilità delle singole fonti. A seconda delle condizioni ambientali, a determinati sensori può essere attribuito un peso maggiore; ad esempio, i dati della termografia in condizioni di nebbia. I risultati vengono quindi ordinati in base alla priorità, in modo che vengano visualizzate solo le informazioni rilevanti. In questo modo, le numerose segnalazioni individuali vengono raccolte in una panoramica della situazione che include posizioni, distanze e altre informazioni importanti.
Fotografia scattata con un amplificatore di luce in condizioni di scarsa illuminazione. La forte luce di fondo abbaglia lospettatore e gli rende difficile vedere chiaramente la scena nel suo complesso e dettaglio.
La combinazione di un amplificatore per condizioni di scarsa illuminazione e di un accessorio a clip WBG offre in questo caso un chiaro vantaggio per l’identificazione di oggetti / persone posizionati nella penombra.
Per garantire tempi di risposta rapidi, l'elaborazione dei dati avviene sempre più spesso tramite l'edge computing direttamente alla fonte dei dati, ad esempio in un hub di dati o su un computer portatile. Ciò riduce la latenza, alleggerisce il carico sulle reti e migliora l'affidabilità in caso di interruzioni della connessione. L'intelligenza artificiale supporta la valutazione, la ponderazione e la definizione delle priorità dei dati a livello locale. Con l'aumentare del numero di sensori connessi, l'edge computing continua ad acquisire sempre maggiore importanza.
Con l'aumentare del numero di sensori, delle fonti di dati e della potenza di calcolo, aumenta anche lo sforzo necessario per la messa in rete. I connettori non vengono più utilizzati esclusivamente per alimentare i singoli dispositivi, ma stanno diventando una componente fondamentale dell'infrastruttura di distribuzione dati. Di conseguenza, i requisiti richiesti alle interfacce di connessione sono in costante aumento.
| Requisito | Contesto tecnico | Caratteristiche del connettore |
|---|---|---|
| Trasmissione dati ad alta velocità | È necessario trasmettere grandi quantità di dati ai computer dei soldati in tempo reale | Capacità di gestione protocolli come Ethernet, USB 3.x, protocolli video HD |
| Connettori ibridi | I sensori necessitano sia di un'alimentazione che di un'interfaccia dati. | Interfacce ibride contenenti alcuni contatti per l’alimentazione e altri per i dati |
| Miniaturizzazione | Più funzionalità con requisiti di spazio sempre più ridotti | Corpo compatto, elevata densità di contatti |
| Elevata capacità di trasporto di corrente | L'elaborazione dei dati a livello locale comporta un maggiore consumo di energia elettrica | Contatti di alimentazione ad alte prestazioni |
| Protezione EMI | Garantire l'integrità del segnale e l'immunità alle interferenze RF | Contatti schermato a 360°, design del connettore ottimizzato per la compatibilità elettromagnetica (EMC) |
| Robustezza | Il malfunzionamento dei singoli sensori compromette o distorce il quadro della situazione | Contatti resistenti agli urti e alle vibrazioni, grado di protezione IP, resistenza alla nebbia salina |
| SWaP (Riduzione del peso) | Ridurre al minimo il carico del soldato grazie all'equipaggiamento | Struttura leggera, design compatto |
| Affidabilità della connessione dati | Dati mancanti, errati o inaffidabili possono compromettere la qualità dei risultati della fusione. | Garanzia di continuità del contatto, per una trasmissione ininterrotta del segnale. |
I connettori ODU sono progettati per soddisfare i requisiti dei sistemi militari connessi in rete ad alta velocità e minima latenza. Garantiscono il collegamento sicuro e simultaneo di linee di alimentazione e di dati grazie alle loro interface ibride, alla protezione EMI e all'elevata resistenza meccanica.
ODU AMC® High-Density: Grazie all'elevata densità di contatti e alla trasmissione combinata di alimentazione e dati — il tutto in un connettore con un diametro esterno di soli 12,8 mm — questo connettore è ideale per applicazioni compatte e ad alte prestazioni. La protezione IP68 o IP6K9K, la schermatura EMI a 360° e le opzioni di serraggio, quali il sistema a sgancio rapido e il bloccaggio a vite, contribuiscono a garantire una connessione stabile e a ridurre il rischio di interferenze di segnale.
* L'AMC® High-Density unisce robustezza, elevata densità di contatti e velocità di trasmissione dati e alimentazione sicure, rendendolo ideale per l'impiego nelle apparecchiature portatili dei soldati.
ODU AMC® NP: Questo connettore, compatibile con gli standard Nett Warrior, STANAG 4695 e GOSSRA, combina contatti di alimentazione ad alte prestazioni con una velocità di trasmissione dati USB 2.0. La schermatura EMI a 360°, il grado di protezione IP68, la leggerezza e il design a sgancio rapido lo rendono una soluzione ibrida robusta per la trasmissione affidabile di dati e segnali.
* Le interfacce standardizzate, come l’AMC® NP, si basano su un’architettura aperta, ma ognuna presenta i propri punti di forza specifici.
ODU AMC®: questo connettore può essere equipaggiato con contatti per segnali, alimentazione, oltre che con inserti specifici ad alta schermatura per trasferimento dati ad alta velocità su protocolli standard quali Ethernet, USB 3.2 e trasmissione video (DP e HDMI). Garantiti per almeno 5000 cicli di innesto, con grado di protezione IP6K9K e meccanismo di serraggio a scelta tra push-pull e break-away, questi connettori sono adatti all'impiego in un'ampia varietà di ambienti difficili.
Grazie a corpi leggeri e compatti, un’elevata densità di contatti e la trasmissione combinata di potenza e dati, i connettori ODU favoriscono lo sviluppo di sistemi portatili, poco ingombranti e ad alte prestazioni per la fanteria leggera.
* Alimentazione, dati e segnali. ODU AMC® è l'acronimo di Advanced Military Connector ed è progettato specificamente per l'uso sul campo
Il Product Manager Simon Köhler supervisiona il portafoglio AMC presso ODU. Come valuta l’impatto delle combinazioni di sensori e della tecnologia di connessione?
D: L'articolo evidenzia che l'edge computing e il numero crescente di sensori indossati dai soldati generano enormi quantità di dati. Secondo lei, qual è attualmente la caratteristica principale dei connettori montati sui sistemi di comunicazione militari moderni? Il focus è posto più sulla compattezza oppure sulla capacità di trasmissione dati elevata in condizioni operative estreme?
R: Entrambe le caratteristiche sono importanti, ma l’attenzione si concentra sempre più sulla capacità di trasmissione affidabile di grandi quantità di dati. La fusione dei dati generati dai sensori funziona solo se le informazioni provenienti da dispositivi di imaging termico, sistemi di visione notturna, radio, GPS o droni vengono integrate in modo affidabile e senza ritardi. Allo stesso tempo, è necessario ridurre il peso, l'ingombro e il numero di interfacce di connessione. Per questo motivo, le linee di alimentazione, dati e segnali vengono sempre più spesso riunite in un unico connettore e collegate a un hub centrale o ad un computer. Ciò rende più semplice l'integrazione dei sistemi nell'equipaggiamento di un soldato. ODU AMC® e ODU AMC® High-Density supportano questo approccio con connettori ibridi compatti che combinano alimentazione, dati e segnali in un'unica robusta interfaccia.
D: Negli ultimi anni i requisiti relativi alla tecnologia dei connettori sono cambiati in modo significativo. Secondo lei, come pensa che si evolveranno questi requisiti nei prossimi cinque-dieci anni?
R: Nei prossimi cinque-dieci anni, i sistemi militari integreranno un numero ancora maggiore di sensori, intelligenza artificiale ed edge computing. Di conseguenza, i requisiti in termini di larghezza di banda, trasmissione di potenza e densità dei contatti aumenteranno ulteriormente mentre le dimensioni e il peso devono continuare a diminuire. Allo stesso tempo, cresce l'esigenza di interfacce ibride che combinino alimentazione, dati e video in un unico connettore. ODU supporta questo sviluppo con le diverse serie di connettori AMC®: compatte e altamente configurabili.
D: In che modo ODU garantisce una schermatura EMI a 360° per assicurare che i dispositivi finali non subiscano l'influenza dei campi elettromagnetici in situazioni critiche?
R: Le soluzioni ODU AMC® garantiscono una protezione EMI di prim’ordine grazie a un collegamento schermato continuo a 360° tra il cavo e il connettore. Ciò riduce drasticamente le interferenze elettromagnetiche e garantisce l'integrità del segnale anche in situazioni operative critiche. Inoltre, ODU offre cavi assemblati di alta qualità con un’elevata schermatura, in grado di garantire una schermatura efficace contro le interferenze. In caso di requisiti EMI particolarmente spinti, ODU può montare nei suoi connettori AMC® anche inserti in fibra ottica, tecnologia che è totalmente immune alle interferenze elettromagnetiche.
D: In che modo Nett Warrior, lo standard NATO STANAG 4695 e il GOSSRA influiscono sulla compatibilità dei connettori ODU con i sistemi dei soldati? Oppure le soluzioni personalizzate continueranno a svolgere un ruolo importante?
R: Iniziative di standardizzazione quali Nett Warrior, lo STANAG 4695 della NATO e il GOSSRA miglioreranno ulteriormente l’interoperabilità dei sistemi dei soldati. ODU sostiene attivamente questo sviluppo e partecipa a progetti di standardizzazione, come i nuovi standard VG. Ciononostante, le soluzioni personalizzate continuano a rivestire un ruolo importante quando i requisiti in termini di velocità di trasmissione dati, prestazioni, robustezza o resistenza agli agenti ambientali superano quelli delle soluzioni standard. Grazie al nostro ampio portafoglio di prodotti e all’elevato livello di integrazione verticale, ODU è in grado di offrire sia soluzioni standardizzate che personalizzate.
I requisiti futuri saranno determinati anche dagli sviluppi geopolitici e dai nuovi scenari operativi. Ad esempio, un aumento delle operazioni militari marittime e anfibie potrebbe comportare requisiti significativamente più elevati in termini di resistenza alla corrosione — come, ad esempio, fino a 1000 ore di resistenza alla nebbia salina — e richiedere quindi soluzioni che vadano oltre gli standard MIL attuali.
Simon Köhler, Product Manager