Während Antennensysteme auf Militärschiffen seit jeher eine entscheidende Rolle für die Landesverteidigung spielen, befinden sie sich in einem ständigen Wandel, um der zunehmenden Komplexität von Militäroperationen und dem Auftreten neuer Bedrohungen gerecht zu werden. Technologische Innovation und der wachsende Bedarf an sicheren und effizienten Kommunikationsfähigkeiten stehen im Mittelpunkt dieses Wandels. Als Experte für die Entwicklung, Herstellung, Installation und Aufrechterhaltung des Betriebszustands von Antennen und Radomen für Ineo Defense, ein Unternehmen von Equans France, das seit über 30 Jahren Luft-Land-See-Anwendungen betreibt und insbesondere die sensibelsten Marineschiffe ausgerüstet hat, ist ein historisches Glied des französischen Verteidigungssystems und ein wichtiger Partner der Industrie in diesem Sektor. Pierre Besnard, Leiter des Geschäftsbereichs Antennen und Radome bei Ineo Defense, erläutert die Hintergründe.
Welche Herausforderungen bestehen heute bei der Lieferung von Antennensystemen für das militärische Umfeld der Marine?
Sie ermöglichen den sicheren Informationsaustausch zwischen verschiedenen Akteuren, ob zu Lande, in der Luft oder auf See, unabhängig von ihrem Standort und dem Grad der Feindseligkeit der Umgebung, eine präzise und sichere Navigation auf See oder die Erkennung von Bedrohungen, um die Systeme des Schiffs zu schützen.
Das heutige Umfeld ist geprägt von starken technologischen Entwicklungen und einer Vervielfachung der Informations- und Kommunikationsquellen (Satelliten, Radar, Drohnen usw.), die sowohl Chancen als auch Risiken für die militärischen Verteidigungssysteme mit sich bringen. Die steigende Qualität von Bildern oder Videos und die Notwendigkeit, immer mehr Informationen zwischen den verschiedenen Akteuren, die über den gesamten Erdball verteilt sind, zu kommunizieren, erfordern immer höhere Datenraten. Um diesem Bedarf gerecht zu werden, werden immer mehr Satelliten eingesetzt, und die Satelliten der neuesten Generation nutzen immer höhere Frequenzen, um eine bisher nicht gekannte Menge und Qualität von Hochgeschwindigkeitsdaten zu erreichen. Die Fähigkeit von Antennensystemen, möglichst zuverlässige, umfassende und sofortige Informationen zu erfassen oder zu übertragen, war noch nie so entscheidend für ein schnelles und effektives Eingreifen auf dem globalen Schachbrett.
Welche technischen Herausforderungen gibt es im maritimen und militärischen Umfeld?
Auf militärischen Überwasserschiffen ist der Platz für Antennensysteme sehr begrenzt, und die Umweltbedingungen sind streng. Neben dem Gewicht müssen sie zahlreichen Einflüssen wie Hagel, Eis, Schnee, Sand, ständiger Feuchtigkeit, Salznebel, extremen Winden und Temperaturen, Seegang und Stößen standhalten, um beispielsweise einer Explosion oder einer nuklearen Explosion in der Nähe standhalten zu können.
Um den exponentiellen Kommunikationsbedarf zu decken, werden die Antennensysteme immer flexibler und optimiert, damit sie in mehreren Frequenzbändern gleichzeitig arbeiten können und die Störungen von einem Band auf das andere minimiert werden. Diese Herausforderung ist für den Verteidigungssektor von entscheidender Bedeutung, und die ITDB*-Unternehmen stellen sich dieser Aufgabe insbesondere durch Parabolantennenlösungen MehrfrequenzSie decken ein breites Frequenzspektrum von 3 GHz bis 31 GHz (C-Band bis Ka-Band) ab. Die genaue Dimensionierung der Komponenten dieser Antennen, um ihre Leistungsfähigkeit und mechanische Widerstandsfähigkeit in der jeweiligen Umgebung zu gewährleisten, ohne ihr Gewicht zu verzehnfachen, erfordert ein hohes Maß an Fachkenntnissen sowohl im Bereich der Mechanik als auch der Mikrowellen. Aus diesem Grund und um den Aufbau und die Wartung zu erleichtern, haben unsere Experten Parabolantennen** entwickelt, die aus Karbon gefertigt und/oder in mehrere Blütenblätter aufgeteilt werden können und sich leicht montieren und demontieren lassen.
Angesichts dieser Herausforderungen erweisen sich die Radome, die die Antennen bedecken und deren Entwicklung, Herstellung und elektromagnetische Qualifizierung eine der Stärken von Ineo Defense ist, als entscheidend, um die weniger robuste Antenne vor den verschiedenen oben genannten Angriffen zu schützen, und können auch einen ballistischen Schutz (Abschirmung) hinzufügen. Unsere Experten überwachen ständig neue Verbundwerkstoffe, charakterisieren sie und wählen sie aus, um Antennen und Radome herzustellen, die leicht und robust sind und gleichzeitig ihre elektromagnetische Leistung optimieren. In 30 Jahren haben unsere Mitarbeiter in Frankreich mehrere hundert maßgeschneiderte militärische und zivile Antennen und Radome für Luft-, Land- und Seeanwendungen hergestellt.
Wie sind die Aussichten?
Da sich die potenziellen Bedrohungen vervielfachen und die Technologien weiterentwickeln, sind Antennensysteme mehr denn je die Garanten der Landesverteidigung, die technologisch an vorderster Front stehen. In den kommenden Jahren werden sie sich weiterentwickeln, um immer höhere Datenraten zu bewältigen, Spitzentechnologien zu integrieren und an Flexibilität und Ausfallsicherheit zuzunehmen.
Auf industrieller Ebene erfordert die Notwendigkeit, in einem Antennensystem mit gleichem Platzbedarf mehrere Frequenzbänder zu integrieren und gleichzeitig das Gewicht zu begrenzen, den Einsatz neuer Fertigungstechnologien. Während früher die Bearbeitung von Teilen üblich war, erfordert der Anstieg der Antennenfrequenzen neue Verfahren zur Herstellung von Maßanfertigungen mit immer anspruchsvolleren, leichteren, kompakteren und einteiligen Teilen, die mit herkömmlichen Techniken nicht herstellbar sind. Zur Veranschaulichung: Die Präzision, die für die Herstellung bestimmter Antennenkomponenten erforderlich ist, nähert sich mittlerweile dem Mikrometerbereich. Mithilfe der additiven Fertigung können mehrere Antennenkomponenten in einem Stück gefertigt werden, wodurch Ungenauigkeiten bei der Montage vermieden und das Gesamtgewicht reduziert werden können. Die Innovation hat auch den Vorteil, dass kostengünstigere und sperrigere Teile hergestellt werden können, die leichter und präziser sind und gleichzeitig von kürzeren Fertigungszeiten profitieren.
Eine weitere zentrale Herausforderung für die Zukunft des Sektors ist die Verfügbarkeit dieser Systeme, die an die Missionsprofile jedes Schiffes angepasst werden muss. In diesem Rahmen führen wir bei Ineo Defense Studien zur Betriebssicherheit und zur integrierten logistischen Unterstützung durch, die es ermöglichen, Wartungsstrategien zu definieren, um die Gesamtkosten zu optimieren und gleichzeitig die Verfügbarkeit der Systeme zu gewährleisten. Es ist wichtig, über die Mittel zu verfügen, um im gesamten Lebenszyklus der Produkte tätig zu werden, von der Konzeption über die Aufrechterhaltung des Betriebszustands bis hin zur Demontagephase.
*BITD: Die Base Industrielle et Technologique de Défense (BITD) umfasst alle Unternehmen des Verteidigungssektors, die zur Entwicklung und Herstellung von Ausrüstungen für die Streitkräfte beitragen. Die Generaldirektion für Rüstung (Direction Générale de l'Armement, DGA) ist der Dreh- und Angelpunkt.
**Schüssel: In einem Antennensystem wird eine Schüssel oder ein parabolischer Reflektor verwendet, um elektromagnetische Signale, z. B. von Satelliten, einzufangen und zu bündeln. Durch die parabolische Form des Reflektors werden die empfangenen Wellen auf einen bestimmten Punkt fokussiert, der als Brennpunkt bezeichnet wird.
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Über die Gruppe und Equans France
Die Equans-Gruppe, eine Tochtergesellschaft der Bouygues-Gruppe, ist ein weltweit führender Energie- und Dienstleistungskonzern mit einer mehr als hundertjährigen Geschichte. In Frankreich, insbesondere dank Ineo, Axima und Bouygues Energies & Services, verfügt sie über eine hohe territoriale Dichte, die gleichbedeutend mit Kundennähe ist. Seine 35.000 Mitarbeiter in Frankreich unterstützen ihre Kunden bei der Verbesserung und Optimierung ihrer Anlagen, Systeme und technischen Prozesse, um den Herausforderungen eines dreifachen Übergangs - Energie, Industrie und Digitalisierung - gerecht zu werden. Equans mobilisiert ein hohes Maß an Fachwissen und Technologie mit dem Ziel, einen bedeutenden Beitrag zu einer kohlenstoffarmen und widerstandsfähigen Welt zu leisten. Elektrotechnik, Klimatechnik, Kältetechnik, Brandschutz, Facility Management, IT und Telekommunikation, digitale Lösungen: Die komplementären Expertisen von Equans werden in Frankreich durch eine einzigartige Kombination multitechnischer Kompetenzen sowohl für Planungs-, Bau- und Installationsprojekte als auch für Betriebs- und Wartungsdienstleistungen eingesetzt.
Mit Niederlassungen in 20 Ländern, 90.000 Mitarbeitern auf fünf Kontinenten und einem Jahresumsatz von 18,8 Milliarden Euro im Jahr 2023 verbindet, produziert, versorgt und schützt die Equans-Gruppe tagtäglich Energie und Daten von Gebieten, Städten, Gebäuden, Fabriken und Infrastrukturen. Equans France, eine Tochtergesellschaft von Equans, erzielte 2023 einen Jahresumsatz von 7,1 Milliarden Euro und ist in fast 30 Ländern tätig.
