一种高可靠性的保密野战通信系统方案❋

李大芳❋❋（中国西南电子技术研究所，成都610036）

一种高可靠性的保密野战通信系统方案❋

李大芳❋❋
（中国西南电子技术研究所，成都610036）

针对野战环境，特别是野战车辆对通信的需求，在总结以往通信系统设计经验的基础上，根据现在通用的各种通信手段及未来可能大量运用的通信手段，提出了一套野战通信系统方案。该系统方案在融合有线、无线、卫星、光纤等各种常规通信手段的基础上，增加了具有组网灵活、保密性强等优点的激光通信手段，比以往常用的野战通信系统更具灵活性、可靠性和保密性。分析表明，该通信系统可以适应许多野战通信的场合，有相当广泛的实用价值。

军事通信；野战通信；激光通信；保密通信

1 引言

军事通信长期以来一直被称作敌我较量的“生命线”和作战指挥的“网络神经”，是决定战争胜负的基本条件［1］。当前一些国家军队，尤其是发达国家军队都大力发展被称为“第二次世界大战以来军事上的第三次革命”（前两次是指核武器和洲际导弹的出现）的C3I（指挥、控制、通信和情报）、C4I（指挥、控制、通信、计算机和情报）、C4ISR（指挥、控制、通信、计算机、情报、监视和侦察）等系统。各国都清楚地认识到该有机整体的一大要素“通信系统”是军队战斗力的重要组成部分，是现代军事信息网的基本载体，是确保各电子信息系统互联、互通、互操作，并最充分地发挥其综合效能的重要保证［2］。

随着我国科学技术和综合国力的不断增强，为适应新形势下世界军事变革的需要，我军先后进行了多次换装，使通信保障能力明显提高，通信装备向着系统化方向发展，我军的军事通信网正向着数字化、综合化、智能化、宽带化等方面发展［2］。但是，从我军野战车辆装备的通信系统总体状态来看，主要的通信手段还是停留在传统通用的几种通信手段层面上，如有线通信（主要以同轴电缆、野战被复线、网线等方式）、无线通信（主要以短波电台和超短波电台等方式）及光纤通信，对于新的通信手段运用极少。

针对野战环境，特别是野战车辆对通信的需求，本文在总结以往通信系统设计经验的基础上，根据现在通用的各种通信手段及未来可能大量运用的通信手段，提出了一套野战通信系统方案。

2 设计原则

（1）通信手段完备：系统应具有有线、无线、卫星、光等多种通信手段，可传输视频图像、语音、GPS定位等各种类型的信息。

（2）通信距离远近均备：系统可以与较远距离的上级指挥所、协同作战的近距离作战单元多方及其他通信对象进行即时通信，进行信息上报和信息共享。

（3）保密可靠：系统具有抗侦察抗干扰能力，有线通信需有身份验证，无线通信需进行数据加密。

（4）通信链路通断灵活：野战的作战地域和作战部署随机多变，需通信的对象也随时可能发生变化，故系统的有线和无线通信设备必须能快速灵活地进行通断和组网设置。

（5）系统冗余设计：野战环境条件复杂，通信链路随时可能被迫中断，因此系统设计时需留冗余，使得在某些通信手段和通信链路中断时，能及时启用其他的通信手段和通信链路。

（6）操作简易方便：战场上时间就是生命，通信设备操作简易方便直接影响通信效率和作战效率。

3 系统设计

3.1 系统构成

根据上述的设计原则，在以往常用通信系统基础上，根据现在通用的各种通信手段及未来可能大量运用的通信手段，对野战通信系统进行优化设计，系统构成如图1所示。

从图1可以看出，本文提出的野战通信系统由定位定时设备、组网设备（以太网交换机、路由器、多方向组网设备）、网络安全设备（防火墙）及不同通信手段的终端设备（被复线远传设备、光端机、激光通信设备、短波电台、超短波电台、电话、卫星通信终端）构成，从而实现了野战车辆的自定位和时统，并且通过多种通信手段，使野战车辆能与上级指挥系统及协调作战多方能便利地进行通信，实现信息共享。通信双方的通信链路覆盖有线、无线及卫星链路，且都有多条通路，保障了通信可靠性。

另外，对于电话通信，需通信的一方有电话交换设备，现在一般的野战远传设备和光端机都带有电话交换模块，在通信双方都没有配置电话交换机的情况下，可将电话直接接到野战远传设备和光端机对应的电话口，实现电话通信。

组阵多辆野战车辆，只需其中一辆或少数几辆才设有与上级指挥所通信的功能，其他野战车辆只需与较近距离的中心节点车辆进行协调作战通信，因此可根据不同野战车辆的通信需求，对上述通信系统进行裁剪。

在选择通信设备时，如卫星通信终端、短波电台、电话等，需选择带有加密模块的设备，以保证通信的保密性。

3.2 系统功能

上述野战通信系统具有卫星通信、超短波通信、短波通信、被复线远传通信、光通信、激光通信、电话通信等功能。

（1）被复线／电话线、E1、光纤及网线等有线通信功能

有线通信方式具有保密性好、抗干扰能力强等特点，适合对易用性、保密性及抗干扰能力要求很高的近距离通信作战环境。其中，被复线是军队野战条件下用来架设电话线使用的，用于传输异步数据或话音，数据传输速率可调，速率为256～2 304 kb／s，调节步长128 kb／s，传输距离为3～7 km；E1是指我国采用的欧洲E1标准，即30路脉码调制PCM、速率为2.048Mb／s的一个时分复用帧同步数据传输体制，其传输介质为同轴电缆，一般传输距离为几十米到几百米；光纤通信是通过光端机将数据进行光电转换后通过光纤介质进行传输的通信方式，传输距离较长，可达80 km，甚至更远（120 km）。

（2）短波、超短波无线通信功能

短波／超短波电台具有建设及维护费用低、制造简单、发射功率小、无需建立中继站即可实现远距离通信、机动性和隐蔽性好等优点，并可进行数据加密。超短波电台通信距离一般在几百米至几公里范围，可用于协同作战的多个野战系统之间的通信；短波电台通信距离一般在几百公里至几千公里，进行远距离通信时仅需要不大的发射功率，短波通信是其卫星通信之外进行远距离指挥协调的一种重要通信保障方式，战争状态下，短波通信的安全可靠度比卫星通信要高。

（3）卫星通信功能

卫星通信由于覆盖范围广、可用频段宽、快速开通、便于机动、对通信距离不敏感等特点，在军事通信中得到了广泛的应用。目前卫星终端日趋小型化、智能化，作为远距离军事通信的重要手段之一，具有简便、经济等特点，但由于受限于为之服务的通信卫星，战时易受到敌意干扰，故不能取代短波通信作为远距离军事通信的地位。

（4）激光通信功能

激光通信是以激光为信息载体，以大气为通信信道，进行语音、数据、图像等信息的通信方式。激光通信具有无电磁干扰、组网机动灵活、安装维护方便、通信可靠性高、保密性好、通信容量大、机动性好、抗干扰能力强、保密性好、信息不易被截获，甚至在核辐射情况下也能正常工作的优点，而且它跟踪精度高，分类识别、隐蔽性好，体积小、重量轻，可传输多种速率的数据、话音、图像，在电子对杭和光电对抗中将发挥重要作用。但其通信距离较短，一般在几百米到几千米。

3.3 系统特点

（1）组网灵活

该通信系统具有多种通信手段和多条通信链路，可与多种不同的通信设备进行组网；同时系统中有多方向组网设备可实现对多方的同时通信，激光通信设备更是具有组网灵活、保密性强、机动性强等特点。

（2）可靠性高

该通信系统不管是对上级通信，还是对协同作战多方通信，均具有有线、无线多种通信手段，在任意某种通信手段不畅的情况下，都能快速启用其他通信链路，保证畅通可靠的通信。各种无线通信手段也为野战车辆在提供了应急通信能力，使得野战车辆在各种恶劣条件中都具有基本的通信能力。通信链路的冗余设计保证了该野战通信系统的高可靠性。

（3）保密性强

系统各设备都采用加密模块或数据加密，使系统具有良好的保密性。

4 结论

本文在融合各种常规通信手段的基础上，增加了具有组网灵活、保密性强等优点的激光通信手段，提出了一套野战通信系统的设计方案。该方案可以实现野战环境下远距离／近距离、有线／无线、语音／数据等多种通信功能，通信手段完备多样，通信链路保密可靠，比以往常用的野战通信系统更具灵活性、可靠性和保密性。该通信系统可以适应许多野战通信的场合，有相当广泛的实用价值。

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LI Da-fang was born in Jingshan，Hubei Province，in 1980.She received the M.S.degree froMHarbin Institute of Technology in 2004.She is now an engineer.Her research concerns electronic countermeasure technology.

Email：fanghit＠163.com

A High Reliability Confidential Field Operation Communication System

LIDa-fang
（Southwest China Institute of Electronic Technology，Chengdu 610036，China）

According to the field operation environment，especially the need of communication for field operation vehicles，the experience in designing former communication systems is summarized，and based on the commonlyused communication means and future communicationmeans，a field operation communication systeMscheme is proposed.This systeMcombines such normal communicationmeans as lineate-communications，wireless-communications，satellite communications and fiber-communications，and introduces the laser communication means，which has the advantage of flexible networking and strong confidentiality，etc.Compared with the former and commonly used field communication systems，the proposed systeMismore flexible，reliable and confidential. Analysis demonstrates that this field communication systeMcan adapt tomany situations for field operation communication，so it has extensive practical value.

military communication；field operation communication；laser communication；confidential communication

date：2013－02－07；Revised date：2013－05－30

❋❋通讯作者：fanghit＠163.coMCorresponding author：fanghit＠163.com

TN918

A

1001－893X（2013）06－0704－03

李大芳（1980—），女，湖北京山人，2004年于哈尔滨工业大学获硕士学位，现为工程师，主要研究方向为电子对抗技术。

10.3969／j.issn.1001－893x.2013.06.005

2013－02－07；

2013－05－30