Hightech-Vertragsnehmer des US-Verteidigungsministeriums ITT Industries, Systems Division (Geschäftsbereich Systeme) stellt für seine umfangreichen Weiterentwicklungsprojekte auf Technologie von Altium um.
"Im Gegensatz zu unserer früheren Designsoftware bietet uns Altium Designer neue Designmöglichkeiten und stellt uns alle Funktionen, die wir brauchen, in einem produktiven, vereinheitlichten System zusammen, für das es einen guten Support gibt und das einfach zu verwenden ist."
Ted Walford
Abteilungsleiter Engineering Services
ITT Systems Division
Was wurde gesucht?
Der in Colorado Springs, USA ansässige Geschäftsbereich „Systems Division“ von ITT Industries ist einer der wichtigsten Vertragsnehmer des Verteidigungsprogramms der USA und besitzt in diesem Kontext die Aufgabe, den Betrieb der bereits bestehenden Systeme durch progressive Weiterentwicklung aufrechtzuerhalten. Das entsprechende Entwicklungsprogramm nennt sich System Engineering and Sustainment Integrator (SENSOR, Netzwerk Systementwicklung und -instandhaltung) und stellt ein erweitertes Entwicklungsprogramm dar, das das weltweite Netzwerk aus Systemen zur Raketenwarnung, Raketenabwehr und Weltraumüberwachung von Air Force Space Command umfasst. ITT Systems Division arbeitet derzeit an der Weiterentwicklung der Signalverarbeitungssysteme im Phased-Array-Radarsystem AN/FPS-85, das auf der Eglin Air Force Base in Florida stationiert ist.
Im Gegensatz zu traditionellen Radarsystemen, die eine zentrale bewegliche Antennenschüssel einsetzen, verwenden Phased-Array-Radarsysteme ein Antennensystem, das auf einer Vielzahl kleiner, fest installierter Antennen basiert, die in einem großen Array angeordnet sind. Die Antennenelemente sind bei variablen Phasenbeziehungen elektronisch miteinander verbunden und verhalten sich wie eine große Antenne mit den gewünschten direktionalen Eigenschaften. So entsteht ein äußerst vielseitiges „gesteuertes“ Antennensystem ohne bewegliche Teile. Der Eglin-Komplex wurde in den 1960er Jahren als weltweit erste große Phased-Array-Radaranlage gebaut und ist bis heute eine der wichtigsten Weltraumüberwachungseinrichtungen geblieben – selbst während der Durchführung systematischer Überarbeitungen im Rahmen des SENSOR-Programms. Für die eigenen Aufgaben in diesem Weiterentwicklungsprozess hat ITT Systems Division die Software Altium Designer für die Weiterentwicklung der Signalverarbeitungselektronik in diesem zukunftsweisenden Weltraumüberwachungssystem ausgewählt.
Die Herausforderung
Zur Zeit der Auftragserteilung in den späten 60er Jahren setzte der Phased-Array-Radar auf der Eglin-Basis erstmals neuartige Technologie ein und ermöglichte so eine bis dahin unerreichte Funktionalität und Leistung. Dieser kompromisslose Ansatz wird auch heute noch verfolgt. Im laufenden Erneuerungsprozess werden die allerneuesten Techniken und Technologien eingesetzt, um Signalverarbeitungselektronik zu entwickeln, die gleichfalls die Spitze der technischen Entwicklung darstellt, wenn das System im Jahr 2010 in Betrieb genommen wird.
Ein derart weit in die Zukunft hinein geplanter Entwicklungsprozess stellt hohe Anforderungen an das Entwicklerteam bei ITT und die zur Entwicklung neuer Subsysteme zur Signalverarbeitung und der dazugehörigen Software eingesetzten Tools. Um den Anforderungen gerecht zu werden, wendet das Entwicklerteam bei ITT in der Regel die neuesten Programmiertechniken für Echtzeit-Java im Embedded-Bereich auf hochleistungsfähige programmierbare Bausteine an, die wiederum auf hochzuverlässigen Leiterplatten mit drei bis fünf Layern verbaut werden. Während dieses Entwicklungsprozesses, bei dem die auf die Landesverteidigung ausgerichteten Anforderungen zu einem rigorosen sequenziellen Zyklus von Entwicklungsgenehmigungen zwingen, haben Genauigkeit, Zuverlässigkeit und Produktivität des Entwicklungssystems höchste Priorität – in der Praxis sind Produktionsverzögerungen oder das Mitschleppen unentdeckter Fehler schlichtweg unannehmbar.
Die Lösung
Während der Anfangsphase des SENSOR-Projekts erkannten die Entwickler bei ITT Systems Division schnell, dass für die Entwicklung neuartiger Radartechnologie für zukünftige Militäranwendungen ein Designsystem benötigt wurde, das es ihnen ermöglichte, die neuesten Elektronikbausteine und Designparadigmen bestmöglich zu nutzen. Altium Designer war hierbei aufgrund seiner umfassenden Funktionalität, intuitiven Bedienung und einfachen Erlernbarkeit klar die erste Wahl unter den Systemen. Darüber hinaus erhielt ITT Systems Division mit der zusammengeführten Designumgebung die perfekte Plattform zur Unterstützung der Innovationen, die für einen erfolgreichen Abschluss dieses Projekts voller Herausforderungen erforderlich sein würden.
Das Ergebnis
Altium Designer ist mittlerweile in allen Entwicklungseinrichtungen der ITT Systems Division installiert. Die Geschäftsleitung berichtet, dass Entwickler, die Altium Designer noch nicht kennen, i. d. R. innerhalb eines halben Tages mit dem System arbeiten können. Der intuitive, zusammengeführte Design Flow ermöglicht es den Entwicklungsingenieuren, einen größeren Beitrag zum Design zu leisten und gleichzeitig ihre Produktivität zu erhöhen. Das Projektteam ist gleichermaßen von der Rückmeldung und der Fachkompetenz des technischen Supports von Altium beeindruckt, der ausnahmslos auf Anhieb die richtigen Lösungen für Probleme bei Einrichtung und Betrieb der Software parat hatte. Mit Altium Designer geht ITT Systems Division nun das anspruchsvolle Projekt der Weiterentwicklung des Eglin-Radarsystems an, und zwar ohne die durch veraltete Elektronikentwicklungssysteme auferlegten Einschränkungen und Barrieren.
Produktinformationen
Der Weltraumüberwachungsradar AN/FPS-85 kann simultan eine große Anzahl von Zielobjekten auf einer erdnahen Umlaufbahn verfolgen und große Teilbereiche des Weltraums abtasten. Dies geschieht mit Hilfe eines hochentwickelten Phased-Array-Antennensystems, das aus ca. 6000 Sendeantennen und 20000 Empfangsantennen besteht. Das Radarsystem wird mit einer Leistung von bis zu 30 Megawatt und einer Frequenz von etwa 400 Megahertz betrieben. Das Radarsystem kann laut Angaben Objekte der Größe einer Pampelmuse in einer Umlaufbahn mit ca. 480 km Abstand zur Erde erfassen, verfolgen und identifizieren. Das Weiterentwicklungsprogramm SENSOR hat zum Ziel, die Messweite, Genauigkeit und Gesamtleistung des Radars zu erhöhen und gleichzeitig die Zuverlässigkeit zu steigern und die Wartungskosten zu senken. Erreicht werden soll dies durch die Implementierung der neuesten Elektroniktechnologie und Softwaresysteme.
Das Unternehmen
Der Geschäftsbereich Systems Division von ITT Industries beliefert ausgewählte Kunden aus Regierung und Wirtschaft sowie aus dem Ausland mit kompletten hochwertigen und weltweit einsatzfähigen Systemlösungen für ihre Bedürfnisse hinsichtlich Verteidigung, Kommunikation, Regelung und Steuerung, Messung, Überwachung, Spacelift und des Schutzes von Streitkräften. Weitere Dienstleistungen umfassen die volle logistische Unterstützung für Anlagen und Ausrüstung. ITT Systems Division ist ein Unternehmen mit ISO 9001:2000-Zertifizierung und über 7000 Mitarbeitern an 99 Standorten in den USA und 23 weiteren Ländern. Als Teil seiner Verpflichtungen im Rahmen des SENSOR-Vertrags sorgt ITT Systems Division für Unterstützung auf Depotebene und Softwarewartung und führt Service Life Extension Programs (SLEP, „Programme zur Verlängerung der Betriebsdauer“) für das weltweite Netzwerk aus Weltraumüberwachungssystemen der US Air Force Space Command durch. Weitere Informationen finden Sie auf der Seite www.itt.com
