林新黨，李 康

(海軍駐南京地區(qū)雷達(dá)系統(tǒng)軍事代表室，南京 210003)

0 引言

目前，海軍觀通站大多裝備了多部雷達(dá)及電子偵察、敵我識(shí)別器、光電等裝備，近年來(lái)又陸續(xù)開(kāi)始配備AIS 接收設(shè)備獲取民用船舶信息，但各手段的覆蓋范圍及其獲取的信息均存在一定的局限性。通過(guò)對(duì)觀通站現(xiàn)役裝備和設(shè)備組網(wǎng)及信息融合處理，可以有效擴(kuò)大探測(cè)系統(tǒng)的時(shí)、頻、空域和信息覆蓋范圍，提高對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的感知能力，更可以對(duì)網(wǎng)內(nèi)各雷達(dá)及其他裝備實(shí)施資源調(diào)度、任務(wù)分配和工作模式控制，進(jìn)行協(xié)同探測(cè)，實(shí)現(xiàn)效能提升。

1 組網(wǎng)系統(tǒng)平臺(tái)構(gòu)想

整個(gè)組網(wǎng)系統(tǒng)由傳感器接口(含雷達(dá)和其他各種傳感器的組網(wǎng)接口模塊以及多天線協(xié)同控制設(shè)備）、內(nèi)部交換網(wǎng)絡(luò)、信息融合處理設(shè)備(含存儲(chǔ)設(shè)備）、通用操控終端以及其他配套設(shè)備組成。其中雷達(dá)和其他多種類型傳感器為已有設(shè)備，根據(jù)其自身戰(zhàn)備值班情況，需要針對(duì)組網(wǎng)系統(tǒng)要求進(jìn)行適當(dāng)改造以利于接入和提高組網(wǎng)系統(tǒng)的性能。

組網(wǎng)系統(tǒng)組成如圖1所示。

1.1 系統(tǒng)工作概述

組網(wǎng)系統(tǒng)以對(duì)單站防區(qū)內(nèi)海、空目標(biāo)態(tài)勢(shì)的精確感知和對(duì)探測(cè)資源的有效組織運(yùn)用為兩大目的，在對(duì)網(wǎng)內(nèi)雷達(dá)和其他傳感器等站內(nèi)資源優(yōu)化使用的基礎(chǔ)上，采用信息融合技術(shù)與雷達(dá)實(shí)時(shí)控制、協(xié)同工作技術(shù)，通過(guò)觀通站融合處理設(shè)備對(duì)站內(nèi)的多部雷達(dá)和其他多種類型傳感器進(jìn)行集成，集中多體制、不同頻率、不同信號(hào)形式雷達(dá)和其他多種類型傳感器多種信息的探測(cè)優(yōu)勢(shì)，提高區(qū)域雷達(dá)網(wǎng)的集聚探測(cè)能力，形成區(qū)域海、空情統(tǒng)一態(tài)勢(shì)。

圖1 組網(wǎng)系統(tǒng)組成

系統(tǒng)中的雷達(dá)和其他多種類型傳感器原有的信息輸出接口標(biāo)準(zhǔn)各不相同，不能滿足入網(wǎng)接口通用性要求。因此，首先對(duì)所有入網(wǎng)雷達(dá)和其他傳感器進(jìn)行入網(wǎng)適應(yīng)性接口改造，并研制組網(wǎng)接口模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)雷達(dá)信息和其他傳感器信息的引接、預(yù)處理。

為了完成觀通站雷達(dá)和其他傳感器信息的傳輸和匯集，在系統(tǒng)的配套建設(shè)中構(gòu)建了內(nèi)部交換網(wǎng)，對(duì)組網(wǎng)接口模塊輸出的網(wǎng)絡(luò)格式信息進(jìn)行傳輸，并在站信息融合處理設(shè)備匯集。

通過(guò)組網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)備(主要含信息融合處理設(shè)備(含存儲(chǔ)設(shè)備）、通用操控終端、多天線協(xié)同控制設(shè)備）完成對(duì)入網(wǎng)雷達(dá)和傳感器的管控、匯集信息的處理和存儲(chǔ)、系統(tǒng)工作的管理、情報(bào)上報(bào)等功能。

1.2 組網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)備組成

組網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)計(jì)由硬件和軟件兩部分工作組成。

1.2.1 硬件組成

雷達(dá)及電子偵察、敵我識(shí)別器、光電、AIS 等傳感器的接口信號(hào)需要根據(jù)不同的傳感器接口特性分別設(shè)計(jì)組網(wǎng)接口模塊。根據(jù)統(tǒng)一的協(xié)議要求，將各信號(hào)連接到組網(wǎng)接口模塊并接入局域網(wǎng)中來(lái)傳輸各傳感器信息。組網(wǎng)接口模塊輸出的信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)到信息融合處理設(shè)備中進(jìn)行多傳感器的信息融合處理，經(jīng)融合處理后送到通用操控終端中進(jìn)行顯示。

組網(wǎng)系統(tǒng)硬件由以下設(shè)備組成:

(1）傳感器接口

由組網(wǎng)接口模塊和多天線協(xié)同控制設(shè)備兩部分組成。

組網(wǎng)接口模塊分置在各傳感器對(duì)外信號(hào)接口處，和各傳感器相連，輸入端完成對(duì)所需雷達(dá)或其他多種類型傳感器信號(hào)的引接、電平轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)預(yù)處理等功能;輸出端完成網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)的輸出。

多天線協(xié)同控制設(shè)備主要和各雷達(dá)伺服系統(tǒng)相連，完成對(duì)入網(wǎng)雷達(dá)天線的協(xié)同控制，實(shí)現(xiàn)多種協(xié)同工作模式。

(2）信息融合處理設(shè)備

由數(shù)據(jù)處理設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備組成。

數(shù)據(jù)處理設(shè)備通過(guò)高速自適應(yīng)網(wǎng)口接入入網(wǎng)傳感器信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)雷達(dá)信息的跟蹤錄取、雷達(dá)信息融合、多種類型傳感器融合、系統(tǒng)管理控制等功能。

存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接入完成對(duì)需要存儲(chǔ)的信息(包括原始視頻、點(diǎn)跡、航跡視頻、操控記錄、執(zhí)勤登記等）的存儲(chǔ)。

(3）通用操控終端

由顯控分機(jī)、操控單元、顯示單元(多顯示屏）組成。

(4）內(nèi)部交換網(wǎng)

含通信服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備、綜合布線、安全保密設(shè)備等。

通信服務(wù)器用于網(wǎng)絡(luò)信息的分發(fā)管理，由刀片服務(wù)器中一片或多片刀片組成。

圖2 組網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成

(5）執(zhí)勤監(jiān)控系統(tǒng)

由執(zhí)勤監(jiān)控服務(wù)器、攝像頭、拾音器、煙霧報(bào)警器、聲/光報(bào)警器、程控電話、廣播喇叭等組成。

(6）其他系統(tǒng)及設(shè)備

電源系統(tǒng)、避雷裝置、時(shí)統(tǒng)設(shè)備等。

整個(gè)組網(wǎng)系統(tǒng)硬件的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示。

1.2.2 軟件組成

組網(wǎng)系統(tǒng)軟件部分由系統(tǒng)軟件、開(kāi)發(fā)軟件和應(yīng)用軟件組成。在系統(tǒng)軟件運(yùn)行環(huán)境下，利用各種開(kāi)發(fā)軟件進(jìn)行應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)編程和開(kāi)發(fā)。

軟件組成包括組網(wǎng)接口軟件、多天線協(xié)同控制軟件、數(shù)據(jù)預(yù)處理軟件、信息融合識(shí)別處理軟件、雷達(dá)錄取跟蹤軟件、管理控制軟件、綜合顯示軟件及其他輔助軟件等構(gòu)成。

組網(wǎng)系統(tǒng)軟件組成框圖如圖3。

圖3 組網(wǎng)系統(tǒng)軟件組成

圖4 主要軟件之間的接口連接關(guān)系

按照組網(wǎng)系統(tǒng)主要信息處理流程，主要軟件之間的接口關(guān)系圖如圖4所示。

應(yīng)用軟件主要運(yùn)行在傳感器接口、信息融合處理設(shè)備和通用操控終端中，內(nèi)部交換網(wǎng)中主要運(yùn)行部分管理控制軟件。

2 結(jié)束語(yǔ)

隨著電子信息技術(shù)的迅速發(fā)展及其在軍事領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境日益復(fù)雜，雷達(dá)等多元傳感器所面臨的電子干擾和反輻射攻擊等威脅不斷增加，僅僅依靠單傳感器提供探測(cè)情報(bào)已無(wú)法滿足未來(lái)信息化作戰(zhàn)的需求。本文針對(duì)不同類型雷達(dá)的特點(diǎn)，通過(guò)合理的配置進(jìn)行組網(wǎng)，其性能是單部傳感器無(wú)法比擬的。各傳感器通過(guò)組網(wǎng)可以擴(kuò)大系統(tǒng)時(shí)域、頻域、空域的覆蓋能力，取長(zhǎng)補(bǔ)短，同時(shí)發(fā)揮各自的優(yōu)越性，實(shí)現(xiàn)信息共享，有效提高發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的速度，降低虛警、漏警概率，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)數(shù)據(jù)融合，大大提高作戰(zhàn)效能。

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