Vom SatCom-Signal zur Signalquelle

Ob bei der Suche nach einer Störung in einem Satellitennetz, der Überprüfung eines unbekannten oder unerwünschten Senders oder bei militärischen Aufklärungs- und Überwachungsaufgaben: Die reine Detektion eines Signals beantwortet noch nicht die entscheidende Frage, woher es stammt.

Genau diese Antwort liefert die Kombination aus SignalShark und DF Downconverter Antenne. Die hohe Richtwirkung der Antenne ermöglicht es, die Einfallsrichtung eines Signals zu bestimmen und damit die Suche nach dessen Ursprung gezielt einzugrenzen. So können beispielsweise terrestrische SatCom-Terminals, die zu einem Satelliten abstrahlen, im Gelände aufgespürt und lokalisiert werden.

Dadurch eröffnet sich ein breites Anwendungsspektrum. Betreiber von Satellitennetzen und technische Service-Organisationen können Quellen von Uplink-Störungen gezielt aufspüren. Regulierungsbehörden und Organisationen der Funküberwachung erhalten ein mobiles Werkzeug zur Überwachung und Lokalisierung von Aussendungen in Frequenzbereichen, die bislang mit SignalShark nicht abgedeckt waren. Ferner erweitert sich das Einsatzspektrum für Behörden, Sicherheitsorganisationen und militärische Anwender um die mobile Erfassung und Lokalisierung von SatCom-Terminals sowie weiteren SHF-Emittern.

Narda: Ein System für 7 bis 26,5 GHz

Seit seiner Markteinführung verbindet der SignalShark Echtzeit-Spektrumanalyse und Direction Finding in einem kompakten, mobilen Messsystem für Frequenzen von 8 kHz bis 8 GHz. Gleichzeitig verlagern sich immer mehr relevante Funkanwendungen in höhere Frequenzbereiche – darunter Satellitenkommunikation, moderne Radarsysteme, Mikrowellenstrecken und weitere breitbandige Kommunikationssysteme.

Mit der neuen kompakten DF Downconverter Antenne, die sich durch ihr äußerst geringes Eigengewicht von vornherein für mobile Einsätze im Feld empfiehlt, erschließt Narda nun den Bereich von 7 bis 26,5 GHz für die manuelle Richtungsbestimmung. Eine einzige Antenne deckt dabei den gesamten Frequenzbereich ab. Das reduziert Antennenwechsel und damit Ausrüstung, Gewicht und Zeitaufwand – ein wesentlicher Vorteil bei mobilen Einsätzen. Neben SatCom-Terminals gehören deshalb auch Radar- und Mikrowellensender, Störquellen sowie weitere unbekannte oder unerwünschte Aussendungen zu den möglichen Zielen. Weitere Einsatzfelder sind das Spectrum Monitoring, Frequenzmanagement und perspektivisch UAV-basierte Anwendungen.

HF-Signalverarbeitung direkt an der Antenne

Die Erweiterung in den SHF-Bereich stellt besondere Anforderungen an die Signalübertragung. Mit steigender Frequenz nehmen die Verluste in HF-Kabeln zu. Gerade schwache Signale können dadurch auf dem Weg zwischen Antenne und Messgerät zusätzlich gedämpft werden.

Narda verlagert deshalb einen wesentlichen Teil der HF-Signalverarbeitung direkt an die Antenne. Ein integrierter Low Noise Amplifier (LNA) verstärkt das empfangene Signal, bevor der Downconverter es in einen niedrigeren Frequenzbereich umsetzt. Erst dieses downconvertierte Signal wird über das Verbindungskabel zum SignalShark übertragen.

Dadurch werden die Übertragungsverluste reduziert und die für Detektion und Peilung wichtige Signalqualität bleibt auch bei hohen Eingangsfrequenzen erhalten. Die hohe Richtwirkung und ein Antennengewinn von bis zu 20 dBi unterstützen zusätzlich die Peilung schwacher Signalquellen.

Von der Spektrumanalyse direkt zur Peilung

Die DF Downconverter Antenne ist speziell auf das Zusammenspiel mit SignalShark ausgelegt. Der SignalShark erkennt den angeschlossenen Antennentyp automatisch und berücksichtigt die entsprechenden Frequenzgangkorrekturen.

Ein integrierter elektronischer Kompass sowie Sensoren für Neigungs- und Polarisationswinkel liefern zusätzlich Informationen über die räumliche Orientierung der Antenne. Damit stehen bei der manuellen Peilung nicht nur Signalpegel und Spektrum, sondern gleichzeitig die für die Richtungsbestimmung relevanten Orientierungsinformationen zur Verfügung.

Für Anwender entsteht so ein durchgängiger mobiler Workflow: Signale detektieren, analysieren, ihre Richtung bestimmen und die Quelle lokalisieren.

Mit der neuen DF Downconverter Antenne erweitert Narda STS den SignalShark nach eigenen Angaben nicht einfach nur um einen höheren Frequenzbereich. Die Pfullinger ermöglichen Anwendern darüber hinaus vielmehr, beispielsweise ein SatCom-Signal bis zu seinem Ursprung am Boden zu verfolgen. Das ist sowohl bei der Suche nach Störungen in zivilen Satellitennetzen als auch bei sicherheitsrelevanten und militärischen Anwendungen entscheidend. Gleichzeitig bleibt das System kompakt und mobil.

Für den mobilen Einsatz entwickelt

Die neue DF Downconverter Antenne ist für mobile Peilaufgaben im Feld konzipiert. Das robuste IP54-Gehäuse und austauschbare Verbindungskabel unterstützen den Einsatz unter anspruchsvollen Umgebungsbedingungen. Die Stromversorgung erfolgt direkt über den SignalShark, sodass keine zusätzlichen Akkus oder externen Versorgungseinheiten erforderlich sind.

Mehrere ¼-Zoll-Gewinde ermöglichen zudem eine flexible Montage, beispielsweise auf Stativen, Drohnen oder weiteren geeigneten Plattformen.

Mit der DF Downconverter Antenne erweitert Narda das Einsatzspektrum des SignalShark von der klassischen Spektrumanalyse und Störersuche hin zur mobilen Lokalisierung hochfrequenter Signalquellen. Gerade bei SatCom wird der praktische Nutzen besonders deutlich: Aus einem Signal im Spektrum wird eine Richtung – und aus einer Richtung eine lokalisierbare Signalquelle.