（海軍大連艦艇學(xué)院，遼寧大連 116018）

0 引言

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)是聯(lián)合作戰(zhàn)下的體系對(duì)抗，聯(lián)合作戰(zhàn)的核心是戰(zhàn)場(chǎng)資源的有效共享。C4ISR系統(tǒng)的發(fā)展使作戰(zhàn)單元之間信息無縫交換，高度互操作，為各層次的指揮員快速、準(zhǔn)確地決策提供信息資源保障。而數(shù)據(jù)鏈作為C4ISR系統(tǒng)的基本組成部分，在傳感器、指揮控制單元和武器平臺(tái)之間實(shí)時(shí)傳輸戰(zhàn)術(shù)信息是滿足信息作戰(zhàn)最重要的“中樞神經(jīng)”[1]。作為未來戰(zhàn)爭(zhēng)的主要作戰(zhàn)樣式，艦空協(xié)同作戰(zhàn)是指組織飛機(jī)和艦艇為達(dá)成同一目標(biāo)相互配合、共同作戰(zhàn)，是飛機(jī)與艦艇按照協(xié)同計(jì)劃協(xié)調(diào)一致地進(jìn)行作戰(zhàn)。為滿足艦空協(xié)同作戰(zhàn)需要，美軍研制了一系列專用和通用數(shù)據(jù)鏈，用以高效、實(shí)時(shí)分發(fā)格式化信息，在艦艇和飛機(jī)之間實(shí)時(shí)、自動(dòng)、保密、準(zhǔn)確地傳輸和交換戰(zhàn)術(shù)情報(bào)信息，實(shí)現(xiàn)信息的資源共享。我們可以對(duì)其艦空協(xié)同數(shù)據(jù)鏈發(fā)展進(jìn)行分析研究，從而有效指引我軍數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展建設(shè)。

1 美軍艦空通信數(shù)據(jù)鏈內(nèi)涵

自20世紀(jì)50年代第一個(gè)數(shù)據(jù)鏈問世以來，美軍已經(jīng)研制了數(shù)十種數(shù)據(jù)鏈，逐步形成了完善的數(shù)據(jù)鏈裝備體系。美軍作戰(zhàn)指揮和武器控制系統(tǒng)所使用的主要數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)峭ㄓ脩?zhàn)術(shù)信息分發(fā)數(shù)據(jù)鏈-TADIL，也被稱為L(zhǎng)ink系列數(shù)據(jù)鏈。其用于艦空通信的數(shù)據(jù)鏈主要有：LINK-11、LINK-4A以及LINK-16。通過數(shù)據(jù)鏈，美軍機(jī)載平臺(tái)和艦艇平臺(tái)之間能夠?qū)崟r(shí)、自動(dòng)、準(zhǔn)確保密的傳輸和交換兩個(gè)平臺(tái)傳感器探測(cè)到的戰(zhàn)術(shù)情報(bào)信息，使戰(zhàn)區(qū)內(nèi)的作戰(zhàn)單元獲取統(tǒng)一的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)信息資源的充分共享。美軍數(shù)據(jù)鏈體系是在滿足作戰(zhàn)需求的指導(dǎo)思想下，所建立起的信息共享、互相操作的作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)。美軍數(shù)據(jù)鏈就是其作戰(zhàn)力量的“黏合劑”和“倍增器”。

1.1 美軍艦空通信數(shù)據(jù)鏈特征

美軍通過機(jī)載平臺(tái)和艦載平臺(tái)的指揮控制系統(tǒng)，能夠自動(dòng)生成作戰(zhàn)方案，實(shí)施指揮決策，實(shí)時(shí)控制武器，從而實(shí)現(xiàn)從傳感器到武器系統(tǒng)的無縫連接。機(jī)載平臺(tái)和艦載平臺(tái)協(xié)同通信中，數(shù)據(jù)鏈為雙方提供自動(dòng)通信鏈路，如圖1所示。數(shù)據(jù)鏈主要包括終端設(shè)備、傳輸設(shè)備和通信協(xié)議。依托通信信道，依照通信協(xié)議及格式，使艦艇和飛機(jī)相互傳輸戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)信息。它具有信息實(shí)時(shí)交換、信息格式化、組網(wǎng)綜合化、鏈接智能化、信道多樣化等特點(diǎn)。數(shù)據(jù)鏈打破傳統(tǒng)的“人―機(jī)―人”的信息傳遞方式，變?yōu)椤皺C(jī)―機(jī)”方式工作，直接實(shí)現(xiàn)傳感器、指揮系統(tǒng)和武器系統(tǒng)的有效鏈接，極大減少了由于人為因素造成的時(shí)間延誤，實(shí)現(xiàn)信息傳遞實(shí)時(shí)化，使美軍?？兆鲬?zhàn)攻防體系更加完備，提升水面、空中一體化的作戰(zhàn)能力。

1.2 美軍艦空通信數(shù)據(jù)鏈應(yīng)用方式

在網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的理論指導(dǎo)之下，美軍戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈將指揮、控制、情報(bào)偵察等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互傳輸，為艦艇和空中作戰(zhàn)平臺(tái)提供迅速、準(zhǔn)確、保密、不間斷的數(shù)據(jù)。它打破了武器平臺(tái)之間信息傳輸?shù)母糸u，將艦艇和飛機(jī)所要傳輸?shù)男畔?，在?guī)定的時(shí)間周期、按照規(guī)定的通信組網(wǎng)協(xié)議和消息格式實(shí)時(shí)傳輸，實(shí)現(xiàn)多種武器平臺(tái)的協(xié)同作戰(zhàn)。

（1）戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈可以把某一作戰(zhàn)區(qū)域內(nèi)的作戰(zhàn)飛機(jī)和艦艇連接起來，統(tǒng)一接收指控信息、共享態(tài)勢(shì)情報(bào)。數(shù)據(jù)鏈中的每一個(gè)飛機(jī)艦艇作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)建起整個(gè)信息網(wǎng)絡(luò)，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都能獲得更大范圍的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)信息，提供戰(zhàn)術(shù)信息共享和對(duì)戰(zhàn)平臺(tái)的指揮控制能力[2]。通過數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)，將要傳輸?shù)男畔葱韫蚕?。?shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡(luò)的各節(jié)點(diǎn)，既能接收和共享網(wǎng)絡(luò)其他成員節(jié)點(diǎn)發(fā)出的信息，也能按照信息輕重緩急程度的需求分配信息發(fā)送時(shí)隙和傳輸帶寬。自動(dòng)選擇合適的組網(wǎng)方式，保證鏈接對(duì)象能及時(shí)掌握所需信息。

（2）武器協(xié)同數(shù)據(jù)鏈把執(zhí)行同一具體作戰(zhàn)任務(wù)的空中平臺(tái)和艦艇連接起來，提供目標(biāo)探測(cè)信息、火控信息的共享，可用于作戰(zhàn)任務(wù)的臨機(jī)指揮和武器協(xié)同控制。美軍通過數(shù)據(jù)鏈融合來自偵察衛(wèi)星、偵察/作戰(zhàn)/預(yù)警飛機(jī)、水面艦艇、潛艇和地面獲取的各類目標(biāo)信息，并迅速實(shí)時(shí)提供給武器平臺(tái)和各級(jí)作戰(zhàn)人員[3]。通過實(shí)時(shí)接收打擊目標(biāo)變化及戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)變化信息，對(duì)武器參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)修正，從而提高打擊精度。

（3）由武器協(xié)同數(shù)據(jù)鏈形成高精度的統(tǒng)一態(tài)勢(shì)圖，可以建立起用于戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈的戰(zhàn)斗態(tài)勢(shì)信息的高精度航跡源，而戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈的戰(zhàn)術(shù)態(tài)勢(shì)信息可縮短武器網(wǎng)絡(luò)成員的目標(biāo)鎖定、識(shí)別時(shí)間，可在探測(cè)目標(biāo)、發(fā)射武器到擊中目標(biāo)期間連續(xù)接收、處理目標(biāo)信息。以艦載魚叉反艦導(dǎo)彈為例，加裝了艦空協(xié)同數(shù)據(jù)鏈后，魚叉反艦導(dǎo)彈可在其射程范圍內(nèi)進(jìn)行全程引導(dǎo)攻擊，實(shí)時(shí)提供目標(biāo)數(shù)據(jù)修正，大大提高了命中精度。由于數(shù)據(jù)鏈信息傳輸迅速便捷，也使導(dǎo)彈發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間大大降低。

2 數(shù)據(jù)鏈在艦空協(xié)同作戰(zhàn)中的應(yīng)用

數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)菬o線電通信設(shè)備基于數(shù)據(jù)信息通信協(xié)議所構(gòu)建的虛擬網(wǎng)絡(luò)，在數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)中為戰(zhàn)場(chǎng)各級(jí)指揮單元提供作戰(zhàn)信息?？蓪?shí)現(xiàn)預(yù)警探測(cè)、跟蹤引導(dǎo)、戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)分析、情報(bào)監(jiān)視收集等功能，能有針對(duì)性地為平臺(tái)提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計(jì)與解析，為軍隊(duì)的協(xié)同作戰(zhàn)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

2.1 傳輸指控引導(dǎo)信息

現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)狀況瞬息萬變，與飛機(jī)、導(dǎo)彈等高速武器傳輸信息需要很強(qiáng)的時(shí)效性。而艦空協(xié)同數(shù)據(jù)鏈，可將海上編隊(duì)指揮艦發(fā)出的指控信息迅速傳達(dá)到空中作戰(zhàn)平臺(tái)，使空中平臺(tái)及時(shí)明確作戰(zhàn)目的，實(shí)時(shí)掌握戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境變化，合理采取應(yīng)對(duì)措施。偵察機(jī)在執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)偵察任務(wù)時(shí)，也可以通過戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈及時(shí)為海上編隊(duì)指揮員提供敵軍的部署、行動(dòng)、重要火力點(diǎn)和其他重要目標(biāo)以及地形、氣象和攻擊效果等情報(bào)。此外由于艦艇自身雷達(dá)探測(cè)范圍有限，無法在艦載導(dǎo)彈全部射程內(nèi)實(shí)施全程引導(dǎo)，戰(zhàn)爭(zhēng)中可通過數(shù)據(jù)鏈將預(yù)警機(jī)探測(cè)到的目標(biāo)信息用于對(duì)導(dǎo)彈的引導(dǎo)，從而提高艦載武器的打擊精度。

2.2 遇險(xiǎn)救生信息保障

遇險(xiǎn)救生通信是指一旦有海難發(fā)生，能迅速地報(bào)警，岸上搜救機(jī)構(gòu)和遇險(xiǎn)傳播附近的船舶能夠以最短的時(shí)間延遲收到求救信息，展開協(xié)同搜救行動(dòng)，所以求救信息的及時(shí)可靠傳輸至關(guān)重要。通過建立遇險(xiǎn)救生數(shù)據(jù)鏈通信系統(tǒng)，一方面能夠提高艦機(jī)協(xié)同遇險(xiǎn)救生時(shí)信息傳遞的時(shí)效性，及時(shí)展開遇險(xiǎn)救生任務(wù)，協(xié)調(diào)好艦艇與救援飛機(jī)的救援工作，提高救援效率；另一方面建立基于數(shù)據(jù)鏈的海上遇險(xiǎn)救生網(wǎng)，可極大地提高應(yīng)急反應(yīng)速率，爭(zhēng)取到更多寶貴的救援時(shí)間。

2.3 艦空協(xié)同作戰(zhàn)信息保障

反潛作戰(zhàn)和區(qū)域防空是艦空協(xié)同作戰(zhàn)的重要方式。在反潛作戰(zhàn)中，艦載反潛直升機(jī)與反潛水面艦艇的搜潛能力各有所長(zhǎng)，當(dāng)使用艦載反潛直升機(jī)與反潛水面艦艇協(xié)同為綜合作戰(zhàn)區(qū)內(nèi)的艦艇編隊(duì)提供反潛防護(hù)時(shí)，以艦艇為中心，直升機(jī)在距離艦艇一定距離上建立反潛警戒線。利用戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈保持信息的實(shí)時(shí)共享，以達(dá)到武器能發(fā)揮最大效能。在海上防空作戰(zhàn)中，通過數(shù)據(jù)鏈傳輸艦艇與飛機(jī)的戰(zhàn)術(shù)情報(bào)，合理搭配武器層次，整體配置編隊(duì)的兵力和隊(duì)形，使編隊(duì)內(nèi)機(jī)載、艦載防空武器裝備有機(jī)結(jié)合，構(gòu)建嚴(yán)密的、多層次防空體系，組成多層攔截防御網(wǎng)，發(fā)揮編隊(duì)的協(xié)同防空能力，提升編隊(duì)整體對(duì)空作戰(zhàn)能力。

3 美軍艦空協(xié)同數(shù)據(jù)鏈的作戰(zhàn)應(yīng)用

3.1 LINK-11

LINK-11數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)敲绹钤玳_發(fā)，到目前為止應(yīng)用最成熟的數(shù)據(jù)鏈之一。LINK-11于20世紀(jì)70年代投入使用，它是保密、半雙工的數(shù)字信息鏈路，為美國與北約海軍使用，能提供艦艦、艦岸、艦空和岸空之間重要戰(zhàn)術(shù)信息的傳輸。同時(shí)它支持有限的指控?cái)?shù)據(jù)交換，但不支持飛機(jī)控制。主要工作在HF（15-30MHz）和UHF（225-400MHz）頻段，在HF頻段工作時(shí)能夠覆蓋300海里的海域；使用UHF時(shí)只能進(jìn)行視距通信，提供25海里的艦艦通信和150海里的艦空通信。傳輸速率為1364bps或2250bps。LINK-11數(shù)據(jù)鏈由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、保密設(shè)備、數(shù)據(jù)終端設(shè)備、無線電設(shè)備組成，如圖2所示。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)用來接收各種傳感器和操作員發(fā)出的數(shù)據(jù)，并按照標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn)行整合成報(bào)文，之后再發(fā)送到保密設(shè)備。保密設(shè)備來確保數(shù)據(jù)鏈中數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?shù)據(jù)終端設(shè)備是LINK-11數(shù)據(jù)鏈的核心部分，實(shí)現(xiàn)調(diào)制功能。無線電設(shè)備用于收發(fā)無線電磁信號(hào)。LINK-11主要部署于艦艇和岸上，也用于E-2C預(yù)警機(jī)、P-3C、S-3B反潛機(jī)與海上艦艇的作戰(zhàn)指揮。還可以為EP-3、ES-3等電子偵察飛機(jī)擔(dān)任通信情報(bào)、電子情報(bào)收集臺(tái)站與地面控制臺(tái)、海上艦艇的情報(bào)傳輸。

3.2 LINK-4A

LINK-4A數(shù)據(jù)鏈于20世紀(jì)50年代末投入使用，是非保密數(shù)字信息鏈路,最多可為8個(gè)用戶提供服務(wù)，不具備抗干擾能力?，F(xiàn)用于美軍和北約部隊(duì)，主要用于航母艦載機(jī)，信息傳輸交換包括單向（從控制單元到飛機(jī)）和雙向傳輸，提供數(shù)字化的戰(zhàn)術(shù)通信信息，工作在UHF頻段，數(shù)據(jù)傳輸速率為5000bps。LINK-4A數(shù)據(jù)鏈主要安裝于美國海軍艦隊(duì)、空中預(yù)警與控制飛機(jī)、戰(zhàn)斗機(jī)、轟炸機(jī)和支援平臺(tái)，支持自動(dòng)控制艦載機(jī)著艦系統(tǒng)、空中交通管制、空中截?fù)艨刂?、攻擊控制、地面控制轟炸系統(tǒng)和艦載機(jī)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。

3.3 LINK-16

LINK-16數(shù)據(jù)鏈于20世紀(jì)90年代投入使用，是一種相對(duì)較新的數(shù)據(jù)鏈路，用于指揮、控制和情報(bào)傳輸，具有通信、導(dǎo)航及敵我識(shí)別功能。作為美軍網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的重要組成部分，可將飛機(jī)、艦艇和陸上部隊(duì)全域連接，具有保密性強(qiáng)、容量大、抗干擾性強(qiáng)等特性。LINK-16可提供監(jiān)視數(shù)據(jù)、電子戰(zhàn)數(shù)據(jù)、戰(zhàn)斗任務(wù)、武器分配和控制數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。工作在L（960-1215MHZ）波段和UHF波段，采用TDMA體制。LINK-16分層模型共七層，分別是任務(wù)層、應(yīng)用層、服務(wù)層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、鏈路層、物理層，并在此基礎(chǔ)上搭建出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，如圖3所示?？芍С止潭ㄐ畔⒏袷胶涂勺冃畔⒏袷剑m用于三軍聯(lián)合作戰(zhàn)，目前在美軍、北約國家軍隊(duì)及日本自衛(wèi)隊(duì)使用，配置機(jī)載偵察設(shè)備、情報(bào)系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)，地空導(dǎo)彈系統(tǒng)和主戰(zhàn)艦艇上。

4 美軍艦空協(xié)同數(shù)據(jù)鏈對(duì)我軍的啟示

和美軍相比，我軍信息化建設(shè)起步晚，數(shù)據(jù)鏈及通信組織的建設(shè)還存在很多不足。為了取得迅速、準(zhǔn)確、保密、不間斷的通信效果，保障艦空協(xié)同通信的暢通，確保聯(lián)合作戰(zhàn)中通信組織更加合理，我軍應(yīng)借鑒美軍艦空協(xié)同數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展應(yīng)用情況，把握好以下幾點(diǎn)：

4.1 建立全面掌控，互聯(lián)需求的數(shù)據(jù)鏈

美軍在數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程中給定參與單元的類型、數(shù)量地理部署和機(jī)動(dòng)區(qū)域等數(shù)據(jù)，達(dá)到了參戰(zhàn)力量的精準(zhǔn)化。在艦空協(xié)同數(shù)據(jù)鏈的建設(shè)中，應(yīng)該系統(tǒng)地將各武器平臺(tái)的通信裝備、通信網(wǎng)絡(luò)及其它通信力量編制數(shù)據(jù)庫，形成準(zhǔn)確、系統(tǒng)的通信數(shù)據(jù)體系，隨時(shí)查詢、調(diào)用、更新，便于選擇出最優(yōu)的通信鏈路。在全面掌控的基礎(chǔ)上，由數(shù)據(jù)鏈節(jié)點(diǎn)自動(dòng)生成需求，包括情報(bào)信息、業(yè)務(wù)類型、網(wǎng)系接口等。構(gòu)建需求矩陣，從而將作戰(zhàn)單元、通信網(wǎng)系、通信業(yè)務(wù)合理分配。

4.2 建立兼容統(tǒng)一，聯(lián)合暢通的數(shù)據(jù)鏈

美軍的數(shù)據(jù)鏈存在著不能互聯(lián)互通的缺陷，例如LINK-4A與LINK-4C雖然都可裝備在戰(zhàn)斗機(jī)上，但只能各司其職無法互聯(lián)互通，增加了飛行員操作的復(fù)雜性。目前我軍各軍兵種也都建立了專用數(shù)據(jù)鏈，為有效實(shí)現(xiàn)全軍的互聯(lián)互通，必須提前進(jìn)行規(guī)劃，建立三軍通用的協(xié)同數(shù)據(jù)鏈。所以，在數(shù)據(jù)鏈建設(shè)發(fā)展過程中，進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃，統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)各專業(yè)數(shù)據(jù)鏈之間的暢通，橫向整體建立三軍通用數(shù)據(jù)鏈，縱向連接戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈與戰(zhàn)略數(shù)據(jù)鏈，從而提升三軍聯(lián)合作戰(zhàn)能力。

4.3 建立高效迅速，覆蓋廣泛的數(shù)據(jù)鏈

隨著信息化不斷發(fā)展，未來戰(zhàn)場(chǎng)需要獲取和傳輸?shù)男畔⒁苍絹碓蕉?，需要傳輸?shù)目v深也越來越大，伴隨數(shù)據(jù)鏈用途的不斷拓展、職責(zé)使命不斷增強(qiáng)，對(duì)數(shù)據(jù)鏈的技術(shù)要求越來越高。美軍數(shù)據(jù)鏈從最初幾K量級(jí)已經(jīng)發(fā)展到現(xiàn)在M量級(jí)，實(shí)現(xiàn)了信息傳輸高速化。同時(shí)艦空之間的信息傳輸距離也由早期的視距范圍，發(fā)展到現(xiàn)在的通過中繼可達(dá)到幾百公里甚至上千公里。為滿足我軍當(dāng)前及未來作戰(zhàn)平臺(tái)多、信息高速傳輸、作戰(zhàn)半徑不斷增大的需求，要在信息傳輸通道上提前規(guī)劃，建立起速率高、傳輸遠(yuǎn)的信息傳輸鏈路，以及更加可靠的數(shù)據(jù)鏈路網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。

4.4 建立安全保密，抗干擾強(qiáng)的數(shù)據(jù)鏈

隨著高速跳頻、寬帶擴(kuò)頻相關(guān)技術(shù)發(fā)展，抗干擾性強(qiáng)的高性能艦空協(xié)同數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)菙?shù)據(jù)鏈的主要發(fā)展方向之一。在信息化條件下戰(zhàn)爭(zhēng)中，戰(zhàn)場(chǎng)上的較量實(shí)際是雙方依托信息系統(tǒng)為核心的信息體系對(duì)抗，戰(zhàn)爭(zhēng)勝負(fù)的關(guān)鍵在于制信息權(quán)的獲取，而能否取得制信息權(quán)的關(guān)鍵在于交戰(zhàn)雙方通信裝備抗干擾能力的高低，美軍近年來集中攻關(guān)數(shù)據(jù)鏈的抗干擾技術(shù)，所以我軍艦空協(xié)同數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展建設(shè)也必須同時(shí)兼顧數(shù)據(jù)鏈的抗干擾水平，適應(yīng)未來高科技戰(zhàn)爭(zhēng)的信息對(duì)抗需求。