李安锋
【摘 要】在我国军事发展的进程中,数据链系统是极其关键而重要的军事电子信息系统,它以计算机网络技术、通信技术、应用协议为依托,实现军事作战各个单元的数据链接和交换,使各个独立的作战单元信息相互衔接和协调,形成有机的作战整体,具有可以跨军种使用、保密性强、抗干扰能力强的优势,并具有导航和识别功能,可以较好地促进我国军事的数据链建设。
【Abstract】In the course of military development in our country, the data link system is an extremely important military electronic information system. It is based on the computer network technology, communication technology and application protocol to realize the data link and exchange of each unit of military operations, and makes Each independent combat unit information convergence and coordination of each other, forming an organic whole of war. It has the advantages of cross service, strong confidentiality and strong anti-interference ability, and has the function of navigation and identification. It can better promote the construction of military data link in China.
【关键词】数据链系统;军事;发展;应用
【Keywords】 data link system; military; development; application
【中图分类号】TN91 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069(2017)11-0158-02
1 军事领域中的数据链系统概述
在我国的军事应用领域之中,数据链系统是未来武器装备的重要生命线,它以计算机网络技术、通信技术、应用协议为依托和支撑,实现对作战信息的传输、分发、交换和处理,更好地连接数字化站场上的指挥控制中心、作战部队、武器装备系统,并实现陆地作战、机载、舰载战术数据信息的链接和交换,形成纵横交错、立体化的信息化、数字化作战平台,覆盖我国军事系统的海、陆、空、天领域,极大地增强部队的整体作战效能。目前应用较为普遍的是Link16链和Link11链。这个数据链系统的组成结构如下图所示:
在Link16链的军事应用中,可以用于国防部的指挥与控制,在J序列报文的应用前提下,可以实现军事信息的实时交换,这种联合战术信息分发系统主要是以时分多址(TDMA)网络接入协议为依托和支撑,具有保密、大容量、抗干扰、无节点的数据链路特征。
在Link11链之中,主要是采用UV链及轮询(Roll Call)的方式,通过主从网络实现自动轮询和应答,在网络控制主站的管理之下,实现组网通信。
2 Link16数据链系统的接入方式
2.1 专用接入
这是一种应用较为普遍的接入方法,通过将时隙分配给特定的端机,端机定时发射消息,其他时间则处于空闲状态。在这种接入方式之下,只有一个端机拥有发射权限,这就使其发射的信息不会出现干扰和碰撞的不良现象,相对简便。然而,其接入的缺陷和不足在于:当某一平台的消息流量較大时,时隙分配较少,而另外流量较小的平台却有较多的分配时隙,这就导致需要信息传输的平台难以得到足够的时隙,无法充分利用系统资源。
2.2 争用接入
这种接入方式是组网内部成员共同拥有同一个时隙,并随机选取其中的任一个时隙传输信号,这种接入方式之下难免会发生发射信号相互干扰和碰撞的现象,无法使平台准确地接入信号。这就需要采用一个争用算法,以尽可能地降低信号干扰和碰撞的几率。
2.3 带时隙复用的专用接入
这种接入方式是由多个平台共同享有同一个时隙组,如果采用竞争的方式,实现对时隙的利用,会存在信号相互干扰和碰撞的现象。为此,可以采用轮询机制的方式和策略,较好地解决多个平台对时隙的竞争现象和问题,使每一个平台得到轮流发送信号的机会,这样可以较好地均匀分配各个发射平台的时隙,使系统具有良好的时延属性,采用轮询的方式可以使数据量较大的平台分配获得更多的时隙、数据量较小的平台则分配较少的时隙,以提升时隙的利用效能。
3 Link6数据链系统结构应用
3.1 逻辑总体架构
Link6数据链系统的逻辑总体架构,主要由以下部分组成:①汇接服务器。这个部分主要是实现对UDP网络及时隙仿真终端之间的信息翻译、转发、加载、解析、下发等,在这种嵌入式的工业PC之下,可以将UDP网络发送的信息解析,形成时隙仿真终端相符合的格式,实现消息或命令的下发;同时,还可以将时隙仿真终端接收和回馈的信息,解析为UDP网络的数据格式,进行发送处理。②时隙仿真终端。这是以同步串行总线的设计方法,利用其高速串行的优势特点,实现时隙仿真终端与命令转发控制器的链接,实现对数据链消息的时序交互、下发、处理,极大地提升消息或命令的传输时延效率。③数据统计软件[1]。它主要是对数据链系统的运行状态进行实时的监控和记录,获悉数据链系统的各项指标及信息如:时延、端机响应、丢包率等。数据统计软件分析器可以较好地实现对数据链系统数据的监视,并实时显示下发及反馈的信息,作为网络规划和调整的依据。
3.2 数据链系统的接口架构
在这个数据链系统的接口之中,主要由以下内容构成:①管理控制服务器。它是借助于HLA实施监控和管理,并对网络推演过程进行控制,并利用初始控制交互通道,将信息下传给汇接服务器。②模拟平台。这是采用网络接口作为以太网接口,在UDP协议之下,实现消息的发送和交互传输。③语音平台。这是一个直观模拟数据链中的通信设备,它实现对语音数据的实时采集、发送、接收等,它是通过网口接收汇接发送的配置命令,设定语音通道等工作参数,间隔固定的时间实现对语音数据的采集,通常为48个时隙的间隔时间,最后实现对语音数据的解码并播放。④数据链仿真系统。这是在以太网接口、UDP协议之下的数据传输系统,利用控制交互通道,实现对来自于汇接服务器的控制指令的接收,并向汇接服务器返回应答。
4 數据链系统在军事发展中的组织设置与应用
4.1 机构设置
在战区执行联合作战任务时,某个军种的指挥员要控制和管理多条数据链网络,在这个组织机构的设置之中,包括有接口控制员、网络管理员、情报协调员、航迹协调员。组织机构的层级可以由三级组成,即:地区级、区域级、单元级,在各级之内有对应的管理员,可以实现接口控制、航迹控制、方向控制、平台操作等。
4.2 人员职责
①联合指挥员的职责。它是要对地区的军事计划进行协调、制定和发布,以满足联合接口的信息传输和交换需求,并与空中管制员相协调,制定、修改并分发作战任务链报文。
②接口控制员的职责。主要负责多战术数据链的数量、类型、通信优先级等需求,进行数据的安全、可靠的转发和传输,参与并管理接口设备地址的分配,准备TACOPDAT和OPTASK LINK报文,满足数据链协调网、防空指挥网的作战需求。
4.3 武器数据链的应用
这是一种利用高速无线传输网络,将战场各个作战平台的传感器系统及武器系统的紧密链接系统,它可以全面获悉战场的态势,实现多平台协同火力打击。武器数据链可以分为战术级、战区级、战略级,在多层级、多平台的协同之下,可以准确识别、定位、瞄准和跟踪,并实现制导、火力分配,较好地应用于精准协同下的战术行动。
5 结语
综上所述,数据链系统对于军事发展而言,具有极其重要的意义和作用,它可以实现对多个数据链的使用规划,全面架构数据链系统,以更好地提升数据链系统的抗毁性和安全可靠性,实现作战区域的无缝监视,快捷有效地实现信息数据的传输、下发及处理,并在科学设置数据链系统的组织机构和人员职责条件下,更好地满足军事作战的需求。
【参考文献】
【1】任灵飞.空地动态多节点全向数据链关键技术研究与验证[D].西安,电子科技大学,2016.