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        數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)技術(shù)探討

        2016-07-13 07:24:33黃志權(quán)
        大科技 2016年2期
        關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)鏈艦艇編隊

        黃志權(quán)

        (海軍南海艦隊92146部隊)

        數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)技術(shù)探討

        黃志權(quán)

        (海軍南海艦隊92146部隊)

        數(shù)據(jù)鏈利用無線信道在艦艇、飛機和岸基各類戰(zhàn)術(shù)平臺的作戰(zhàn)系統(tǒng)之間構(gòu)成海、地、空一體化的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò),按照統(tǒng)一的信息格式,實時、自動、保密、準確地傳輸和交換各種戰(zhàn)術(shù)情報、指揮引導(dǎo)等數(shù)據(jù)信息。本文對我國軍事數(shù)據(jù)鏈發(fā)展狀況進行分析,探討我軍戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展方向。

        數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng);跨越式發(fā)展;全方位提升

        1 引言

        在現(xiàn)代戰(zhàn)場環(huán)境下,戰(zhàn)場態(tài)勢瞬息萬變,作戰(zhàn)單位數(shù)量日益增加,為了及時收集和分發(fā)相關(guān)戰(zhàn)術(shù)信息,要求在作戰(zhàn)單位之間建立高速率、高可靠、低時延的數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡(luò)。需要針對軍用通信業(yè)務(wù)需求,提高作戰(zhàn)單位間的信息交互效率,同時保證較好的抗毀性、穩(wěn)定性和可擴展性,并能實現(xiàn)快速可靠的組網(wǎng)、靈活安全的入退網(wǎng)。在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天,數(shù)據(jù)鏈技術(shù)已經(jīng)廣泛被使用于軍事領(lǐng)域,成為各國軍隊的標準配置,如美國的Link11數(shù)據(jù)鏈、Link16數(shù)據(jù)鏈等等。中國研制數(shù)據(jù)鏈目前已具有國際先進水平,各種類型的數(shù)據(jù)鏈已經(jīng)廣泛安裝在中國軍隊的飛機和艦艇上,成為一種常見的、標準化的裝備配置。

        2 我國海軍數(shù)據(jù)鏈進入跨越式發(fā)展高速

        數(shù)據(jù)鏈是鏈接整個戰(zhàn)區(qū)內(nèi)數(shù)字化戰(zhàn)場上指揮中樞、作戰(zhàn)節(jié)點和武器平臺的信息處理、交換和分發(fā)系統(tǒng),能形成點對點數(shù)據(jù)鏈路和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)鏈路。數(shù)據(jù)鏈利用無線信道在艦艇、飛機和岸基各類戰(zhàn)術(shù)平臺的作戰(zhàn)系統(tǒng)之間構(gòu)成海、地、空一體化的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò),按照統(tǒng)一的信息格式,實時、自動、保密、準確地傳輸和交換各種戰(zhàn)術(shù)情報、指揮引導(dǎo)等數(shù)據(jù)信息。如海軍綜合數(shù)據(jù)鏈或三軍通用數(shù)據(jù)鏈用于艦艇編隊內(nèi)部或編隊之間、編隊與岸基和飛機之間傳輸和交換作戰(zhàn)數(shù)據(jù),實現(xiàn)情報資源共享,形成統(tǒng)一的戰(zhàn)術(shù)態(tài)勢,提高部隊的協(xié)同作戰(zhàn)能力和快速反應(yīng)能力,增強作戰(zhàn)的效果。數(shù)據(jù)傳輸與交換,使得艦艇編隊可以共享戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)和態(tài)勢,從而達到協(xié)調(diào)作戰(zhàn)行動、提高艦艇編隊整體反應(yīng)速度和作戰(zhàn)能力的目的。

        從90年代中后期,中國海軍艦艇開始裝備901、902、903型數(shù)據(jù)鏈,這三類數(shù)據(jù)鏈各有不同的功能,能實現(xiàn)海軍艦艇編隊內(nèi)各艦艇情報處理計算機之間的無線組網(wǎng)通信、艦艇與飛機之間的無線組網(wǎng)通信,實現(xiàn)艦艇對飛機的引導(dǎo)及以飛機為中繼的超視距目標指示,實現(xiàn)岸基、海基指揮中樞或預(yù)警指揮機之間作戰(zhàn)情報數(shù)據(jù)的傳輸和交換。數(shù)據(jù)鏈的裝備,也極大提高了海軍艦艇的作戰(zhàn)能力,如為反艦導(dǎo)彈提供超視距目標指示,可以說,數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)對現(xiàn)代化軍隊作戰(zhàn)能力的大幅度提高起到了很關(guān)鍵的作用。目前905型綜合數(shù)據(jù)鏈已被中國海軍淘汰,取而代之的是綜合X型數(shù)據(jù)鏈。綜合X型數(shù)據(jù)鏈性能指標全面優(yōu)于905綜合數(shù)據(jù)鏈,其具有多種工作模式,具有多通道鏈路靈活配置的特點,具有戰(zhàn)術(shù)級和戰(zhàn)區(qū)級加密方式。綜合X型數(shù)據(jù)鏈體積小巧、重量較輕,只相當于一只小型手提箱。隨著中國的國力增強和軍事工業(yè)水平的快速上升,中國軍隊的各種新型裝備也日異月新,各種新技術(shù)的研究成果也紛紛轉(zhuǎn)化為戰(zhàn)斗力,中國軍隊的裝備升級換代速度也在逐漸加快,新一代數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)也將很快進入中國軍隊的裝備序列。

        對于中國海軍來說,需要繼續(xù)推進目標探測與指示系統(tǒng)的建設(shè),同時隨著中國經(jīng)濟與世界經(jīng)濟聯(lián)系日益密切,海外利益的增加,也要求中國海軍視野能夠擴展到相關(guān)地區(qū),在這種情況下配備海洋雷達探測衛(wèi)星就成為必然,從深度上來講,還要實現(xiàn)協(xié)同交戰(zhàn)能力,力求做到編隊內(nèi)目標定位數(shù)據(jù)共享、武器制導(dǎo)數(shù)據(jù)的分布式控制與等能力,從而從整體上進一步提高中國海軍的作戰(zhàn)能力。一體化的數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng),將多樣化的作戰(zhàn)力量有效聚焦的根本途徑就是走一體化的道路,所以一體化的數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)將是數(shù)據(jù)鏈發(fā)展的主要趨勢。以防空作戰(zhàn)為例,信息化戰(zhàn)爭中的防空作戰(zhàn),不僅要防敵方飛機,還要防導(dǎo)彈,特別是防彈道導(dǎo)彈和巡航導(dǎo)彈,這就對戰(zhàn)場的范圍、指揮信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信速率、容量等提出了更高的要求。同時,聯(lián)合作戰(zhàn)甚至聯(lián)軍作戰(zhàn)的要求也使數(shù)據(jù)鏈的必須實現(xiàn)一體化。因此,數(shù)據(jù)鏈的另一個發(fā)展趨勢就是借助衛(wèi)星通信以及其它遠程通信手段,形成“天-空-地-?!币惑w化數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)。

        戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展是一個復(fù)雜而艱巨的任務(wù),只有在軍隊裝備部門和戰(zhàn)術(shù)研究部門的領(lǐng)導(dǎo)下,集全國各大電子集團、各大電子高校、研究所之力,通力合作,才能在較快的時間內(nèi)拿出我軍的殺手锏武器;同時我們要學(xué)習(xí)借鑒美軍戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈長處,既要著眼于國際,又要立足于我軍武器裝備發(fā)展現(xiàn)狀;既要學(xué)習(xí)借鑒,又要獨立自主;既要取之所長,又要避其所短,走出一條軍隊信息化跨越式發(fā)展的道路。

        3 我國海軍亟待全方位提升綜合數(shù)據(jù)鏈

        中國海軍還裝備有某型高速寬帶數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng),該數(shù)據(jù)鏈具有點對點、點對多點和多點對多點及廣播交換信息方式,具有極強的抗干擾和抗截獲能力,具有很高的電磁兼容能力。此外,某通用型數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)(聯(lián)合信息分發(fā)系統(tǒng))在多年前也已是中國軍隊的標準配置,該通用型數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)具有多種類型的端機,分別裝備于艦艇、各類飛機和陸基等不同類型的平臺上,具有高速率、低誤碼率、強加密、跳頻、抗干擾、精度高等特點,并具有諸多的功能,如果將其與美軍的LinK16數(shù)據(jù)鏈進行比較的話,則性能指標全面優(yōu)于LinK16數(shù)據(jù)鏈。而且,該數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)還具有小型化和模塊化的特點,如艦載型大型端機的主設(shè)備僅為一臺高度為1.6m的標準機柜。

        隨著國際環(huán)境發(fā)生重大的變化,中國海軍的作戰(zhàn)對象及任務(wù)也隨之有了根本的轉(zhuǎn)變,在東南沿海執(zhí)行維護國家統(tǒng)一的作戰(zhàn)任務(wù)成為海軍作戰(zhàn)能力建設(shè)的立足點,由于在未來的戰(zhàn)爭中可能會面臨強敵的干涉,因此中國海軍機動作戰(zhàn)編隊的作戰(zhàn)環(huán)境更加嚴酷,可能面臨多方位的干擾和攻擊,同時戰(zhàn)區(qū)內(nèi)參加兵力眾多,除了海軍的水面艦艇、潛艇、作戰(zhàn)飛機、陸戰(zhàn)隊等兵種外,可能還包括空軍和陸軍以及二炮等軍兵種,這些眾多的作戰(zhàn)單元分布在數(shù)十萬平方公里戰(zhàn)區(qū)內(nèi),要在高強度的對抗環(huán)境中完成防空、反艦及登陸作戰(zhàn)等作戰(zhàn)行動。中國海軍新一代“聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)作戰(zhàn)系統(tǒng)”采用了三軍戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)分系統(tǒng)和全軍綜合數(shù)據(jù)鏈??稍诙嘧兊膽?zhàn)場環(huán)境中完成各種固定或者機動的C3I系統(tǒng)終端與作戰(zhàn)單元之間數(shù)據(jù)共享和交換,從而保證了參戰(zhàn)單位在聯(lián)合作戰(zhàn)時能夠有足夠快速、精確的時間及空間協(xié)調(diào)、配合能力,實現(xiàn)跨軍種無縫聯(lián)接。

        全軍綜合數(shù)據(jù)鏈的引入,拓展中國海軍目標探測與指示系統(tǒng)的能力,全軍綜合數(shù)據(jù)鏈使導(dǎo)彈艇也具備了遠程打擊力。在深度方面,由于組網(wǎng)用戶的增加,讓全軍綜合數(shù)據(jù)鏈端的配備開始向更小的作戰(zhàn)單元擴散,比如中國空軍的轟油-6空中加油機也開始配備數(shù)據(jù)鏈終端,在海軍的表現(xiàn)就體現(xiàn)在022型導(dǎo)彈快艇上面。我們知道導(dǎo)彈快艇這樣的輕型艦艇由于艦體空間、載重及供電能力問題,無法裝備較大探測系統(tǒng)和較多的防御性武器,這樣讓其在較遠距離上面對大中型水面艦艇處于劣勢地位。而解決辦法就是通過高速數(shù)據(jù)鏈獲得近實時的目標數(shù)據(jù),一樣可以支持遠程反艦導(dǎo)彈的發(fā)射,這樣就可以最大限度的簡化快艇的探測系統(tǒng),提高了其隱身能力,從而從整體上提高艇的作戰(zhàn)能力。盡管全軍綜合數(shù)據(jù)鏈的配備,讓中國海軍聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)作戰(zhàn)能力達到世界先進水平,但是其還是存在一定的局限性,比如傳輸距離有限、傳輸速度不足,另外網(wǎng)絡(luò)用戶和通信容量不能動態(tài)調(diào)整。如美國海軍根據(jù)LINK-16的缺點開發(fā)了協(xié)同交戰(zhàn)系統(tǒng)(CEC),CEC具備比LINK-16更高的通信速度和帶寬,可以直接陸、海、空不同作戰(zhàn)單元探測系統(tǒng)和武器系統(tǒng)的直接交聯(lián),增強了對目標的協(xié)同探測和識別能力,實現(xiàn)火控級精度的復(fù)合、跟蹤,從而可以對目標更遠距離和更多次數(shù)的火力打擊。

        4 結(jié)語

        現(xiàn)代戰(zhàn)爭是陸、海、空、天多維一體化聯(lián)合作戰(zhàn),追切霈要一個三軍聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈。依據(jù)統(tǒng)一標準,結(jié)合各軍兵種特點,設(shè)計戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈分系統(tǒng)。在海軍指揮所設(shè)立數(shù)據(jù)鏈信息格式轉(zhuǎn)換裝備,將原有數(shù)據(jù)鏈裝備綜合集成到新系統(tǒng)中。軍岸基指揮所等作為重要節(jié)點,加裝新研戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈裝備。采取“聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)作戰(zhàn)系統(tǒng)”的三軍戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)分系統(tǒng)和全軍綜合數(shù)據(jù)鏈。采用無核心網(wǎng)絡(luò)和時分多址(TDMA)技術(shù),讓在其數(shù)據(jù)速度、用戶數(shù)量和精度等性能得到提高。在多變的戰(zhàn)場環(huán)境中完成各種固定或者機動的C3I系統(tǒng)終端與作戰(zhàn)單元之間數(shù)據(jù)共享和交換,從而保證了在聯(lián)合作戰(zhàn)時能夠有足夠快速、精確的時間及空間協(xié)調(diào)、配合能力實現(xiàn)跨軍種無縫銜接。

        [1]王秉鈞,王少勇,田寶玉.現(xiàn)代衛(wèi)星通信系統(tǒng)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2004.

        [2]張冬辰,周吉.軍事通信:信息化戰(zhàn)爭的神經(jīng)系統(tǒng)[M].北京:國防工業(yè)出版社,2008.

        [3]何非常.軍事通信:現(xiàn)代戰(zhàn)爭的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[M].北京:國防工業(yè)出版社,2000.

        [4]李富強,許銳.國外多種數(shù)據(jù)鏈綜合應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2010(16).

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        TN919.2

        A

        1004-7344(2016)02-0284-02

        2015-12-28

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