战术数据链现状及发展趋势研究

2017-10-21 17:11冯腾
科技信息·下旬刊 2017年11期
关键词:数据链一体化协同

摘要:随着战争形态演变,在战场的体系对抗中,信息化战争已经成为新型战争形态的主要作战方式,改变了机械化战争中单一作战领域的单元式战场较量方式,而是以信息化战场为依托作战体系间的整体较量。数据链技术作为信息化作战中的“神经中枢”,以信息处理为核心实现了战场态势感知、实时传输和信息智能处理,从而把不同系统与传感器连接成一個高效的大系统,为一体化联合作战提供强有力的信息支持。

关键词:数据链 体系;协同;一体化

1 战术数据链的概念

数据链是一种按照统一的数据格式和通信协议,以无线信道为主,对信息进行实时、准确、自动、保密传输的数据通信系统或信息传输系统。战术数据链按规定的消息格式和通信协议,传输标准格式数字信号,将传感器、指控系统和武器平台等作战要素,通过作战信息实时分发与自动化处理,使各作战单元的态势感知范围扩大到联合作战部队所有传感器侦测范围,形成信息优势与决策优势,满足目标指示的精度要求,信息实时共享,使指挥员实时掌握战场态势、缩短决策时间和提高部队的协同作战能力,实现真正意义上的联合作战。

2 战术数据链的特征

数据链系统是信息化战场上基于信息系统的有效支持,主要的信息是实时的格式化作战数据,包括各种目标参数及各种指挥控制引导数据。因此,数据链具有以下几个主要特点:

信息传输速率高:数据链采用实时传输的通信协议,直接根据作战需求预先指定并动态调整每个用户收发信息的内容、占用的时隙和更新周期,格式报文直接通过通信协议在信道中传输,确保了战场信息传输的实时化。

信息传输可靠性、安全性较高:数据链普遍采用了先进的纠错编码和误差校正技术,有效地降低了传输的误码率,同时,采用了数据和信道加密技术,具备较好的隐蔽性,确保信息传输安全可靠。

信息传输内容格式化:数据链主要传输格式化消息,规定了各种目标信息格式。指挥控制系统按格式编辑传输的目标信息,简短编码浓缩大量作战信息,提高了编码效率,适合无线信道传输。

信息传输方式多样化:根据系统不同的体系结构,数据链传输信息的方式有多种,既有点到点的单链路传输,也有点到多点、多点到多点的网络传输,还能通过中继平台实现跨网传输,网络结构与网络通信协议具有多样性。

3 战术数据链的发展现状

20世纪60年代初以来,随着通信技术和计算机技术的发展,为了满足军事需求美军及北约成员国开始研制使用战术数据链,主要包括Link-4、Link-11、Link-16、Link-22,并经过伊拉克、南联盟、利比亚等战争的实战检验,发挥了较大的作战效能。

数据链早期阶段基本上使用点对点的通信方式,功能都简单,应用范围较有限。美国研制了第一代数据链Link-4,主要用于作战飞机无线电指挥引导的非保密数据链。进入20世纪60年代,数据链开始由点对点的线状结构形成真正意义上网状的链路结构。美国研制了一种工作在HF/UHF的双向、加密数据链Link-11。它通常在网络控制站的控制下以轮询方式进行工作,也可采用广播模式工作。美国于1975年正式开始联合战术信息分发系统的研发,Link-16综合了Link-4、Link-11的功能并在抗干扰能力、安全性、信息交换种类、速度和粒度、抗毁性等方面进行了改进。北约国家于1996年开始共同开发Link-22,是一种抗电子干扰、保密可靠、灵活机动的中速数据链,具有超视距通信能力,可在陆地、水面、水下、空中或太空各平台之间交换目标跟踪信息、实时传输指挥控制指令与报信息。

4 战术数据链的未来发展趋势

从美军及北约的战术数据链发展来看,总体发展趋势是在兼容现有装备的基础上,系统特征向高速率、大容量、灵活组网、动态网络管理、无中心、抗干扰、抗截获等方向发展,系统功能由单一通信向通信、导航、识别综合化转变,系统应用由支持兵种独立作战向支持三军联合作战转变,从而实现了以数据链为核心的网络化作战信息系统。

(1)新型数据链的研发

根据作战环境和应用对象的不同,虽然战术数据链无法满足全部的作战使用需求,但也应该尽可能满足多的要求。如美军装备在各类战术飞机、舰船的数据链系统,在绝大多数的武器系统、单兵中去无法使用。研制体积更小、功能更兼容的数据链系统也是一个重要的发展趋势。

(2)多数据链协同

多数据链协同工作是指多个数据链通过共享指挥与控制处理器,构成完整的联合数据链体系,为作战指挥系统提供统一的、完整的军用信息。随着数据链的开发应用,新型数据链的传输速率、系统容量、抗干扰和保密能力、抗毁性、能传输的信息种类与粒度、导航与识别功能等都在逐步提高,由于技术原因和作战应用对象的不同,没有一种数据链能够满足所有的作战需求,如Link11数据链路用HF信道实现超视距传输比较容易,而用Link 16数据链实现超视距传输便需要中继,现阶段多种数据链并存的局面是一种必然的结果。如美军已装备Link16数据链,研发时充分考虑Link-4、Link-11采用的V/R、M序列,通过Link-16系统独有的协议转换设备进行转换,实现多种数据链协同操作。

(3)一体化数据链体系

从外军战术数据链发展历程来看,战术数据链实际上是走了从分立烟囱到体系的道路,从开始的独立发展,并逐渐淘汰老旧数据链,再到数据链在部队并存使用的情况及多链互操作的体系能力。且美军的一体化数据链体系是全球信息栅格主要组成部分,是实施“网络中心战”的重要基础,通过加快数据链间、数据链与指控系统、数据链与武器平台间的交链,借助卫星通信及其他远距离传输信道,构建一体化数据链体系。

5 结语

未来战争是一体化程度很高的战争,敌我双方的较量实质是彼此作战体系之间的对抗,而数据链技术能将分布在全维作战空间中的侦察探测系统联为一体,形成一个触角密布的全维立体侦察网,实现所有侦察系统获得的信息在整个作战指挥网络中信息共享。美军战术数据链的发展历程和发展趋势,对我军战术数据链的建设发展具有重要启示和借鉴意义,应避免美军 “烟囱式”发展,并加快数据链体系化建设的道路,为打赢未来高技术条件下的战争打下坚实的基础。

参考文献:

[1]张延钦. 美军数据链的应用现状及发展趋势[J].科技促进发展. 2011, 10(3):110-111.

[2]陈姮. 数据链发展现状及对策分析[J].数字技术与应用. 2012, 2(8):211-211.

[3]相征. 数据链技术与系统[M]. 西安.西安电子科技大学出版社,2014.

[4]邱致和,骆光明. 战术数据链的特征与作用[J].中国电子科学研究院学报. 2004 (2):23-32.

作者简介:

冯腾 (1990.03--) 男,山东省济宁市人,硕士,专业:信息工程及控制

猜你喜欢
数据链一体化协同
家校社协同育人 共赢美好未来
融合创新 协同发展
盾和弹之间的那点事(十八)
盾和弹之间的那点事(十六)
揭秘信息化战争的神经中枢
京津冀协同发展
中高职一体化课程体系建设的探索与实践
克里米亚完成入俄“一体化”
数据链中RS译码优化算法
协同软件市场的演进和落地