战术数据链的发展与作战应用

总第190期2010年第4期

舰船电子工程

Ship Electronic Engineering

Vol.30No.4

1

战术数据链的发展与作战应用3

李宏智

(中国电子科技集团公司第二十八研究所　南京　210007)

摘　要　文章介绍了外军典型战术数据链的发展情况,探讨了多种数据链与作战平台的最新集成应用方式,分析了数据链的作战组织使用,并对战术数据链的消息标准和战术功能做了研究,最后提出了数据链发展的建议。

关键词　战术数据链;消息标准;作战应用

中图分类号　E917

Develop ment a nd Operational Application of Tactical Dat a Links

L i Hongzhi

(The28th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation,Nanjing　210007)

Abs t rac t　The paper introduces development status of typical tactical data link of foreign army,and discusses latest ap2 plication methods of multi2tactical data link integrated into operational platforms.The operational application of data link is analyzed.The paper also investigates message standards and tactical f unction of tactical data link.In the end,the paper puts forward the proposals on development of tactical data link.

Ke y Words　tactical data link,message standard,operational application

Class Nu m ber　E917

1　引言

数据链是一种按规定的消息格式和通信协议,在传感器、指控系统与武器平台之间实时传输和处理战术数据信息的系统。通过数据链,可以将地理上分散的部队、各类传感器和武器系统建立起无缝链接,构成立体分布、纵横交错的信息平台,沟通所有作战单元,实现信息共享,从而使指挥员实时掌握战场态势,缩短决策时间,提高指挥速度和协同作战能力。数据链包括传输设备、通信协议和消息标准三大要素[1～2]。

数据链是实现战场态势信息共享,扩大态势感知范围的主要手段。数据链把传感器、指控系统与武器平台联系在一起,通过共享战场信息,使各作战单元的态势感知范围由原先各单元所装备的传感器侦测范围,扩大到联合作战部队所有传感器侦测范围,大大提高各作战单元的态势感知能力,扩大作战部队的掌控范围。

数据链是部队协同作战的“粘合剂”,是一体化联合作战实现的前提和纽带。现代联合作战中,陆、海、空三军的作战部队、舰船、飞机等作战单元之间需要传送海量的传感器信息和交战指令,数据链使系统内各成员获得完整、准确、实时、清晰、共用的战场态势,支持武器协同与互操作能力,从而实现真正意义上的联合作战。

数据链实现传感器和射手联网,缩短发现与打击目标的时间间隔,实现快速精确打击。数据链将传感器、指挥系统和射手联入网络,战术数据链不仅能够快速分发、交换传感器获得的情报信息,为提供战场态势实时传输战术数据,而且可以满足目标指示的精度要求,沟通从传感器到武器发射平台之间的信息流,应用于引导武器发射,实现多平台的火力协同,从而大大提高快速反应能力和精确打击实时目标的能力。

3收稿日期:2009年10月27日,修回日期:2009年11月30日

作者简介:李宏智,男,硕士,工程师,研究方向:综合电子信息系统总体技术,数据链集成应用技术。

2

　李宏智:战术数据链的发展与作战应用总第190期

可以说数据链是作战指挥系统的重要组成部分,在现代高技术战争中是不可缺少的装备,数据链的应用水平在很大程度上决定着信息化战争的水平和能力。但是,每一种数据链因产生的年代和目的不同,在技术体制、通信协议、消息标准、战术用途等方面各不相同,新的数据链的出现并不意味着旧的数据链将被立即取代,相反在相当长的一段时间内它们是共存的,而且,每一个信息系统或作战平台拥有的数据链资源也不相同。因此需要解决多链与任务系统的集成应用问题,研究数据链的组织使用,同时,数据链的使用需要消息标准的支撑,每类消息都是根据作战指挥命令抽象归纳出来的,不同消息的组合使用又完成特定的战术应用功能,需要深化研究消息标准及其作战应用功能。

2　美军/北约数据链发展

战术数据链在美国称为战术数字信息链(TADIL),在北约组织国家称为Link,美国和北约国家从20世纪50年代开始研制并使用战术数据链。战术数据链从应用的方面可大致分为两大类:一类为可适用于各军兵种等多种不同平台、多种任务类型的通用数据链,如Link11、Link16等;另一类为专为某种武器系统而设计的专用数据链,如爱国者导弹营的PADIL、奈克导弹营的MBDL等。而通用数据链按功能和应用对象大体分为三种:第一种是以情报资料的收集和处理、战术数据传输和信息资源共享等功能为主的数据链,如北约的Link11等。第二种是以指挥命令传达、战情报告、请示、勤务通信以及空中战术行动的引导指挥等功能为主的数据链,如北约的Link4等。第三种链路综合了前两种链路的功能,除可用于传输战术数据、共享信息资源外,还具有下达命令、战情报告、请示、勤务通信等功能,如北约的Link16等。下面对常用的几种通用数据链进行介绍。

1)Link4

Link4是一种用于提供传输战机导航指令、信息的单工数据链,原是为提供一个可取代传统使用话音通信空中交通控制方式而发展的,后来成为可在地(水)面与空中飞机间进行战术数据传输的通道。Link4工作在U H F波段,传输速率5000bp s,是目前最普遍的空对空、空对地(舰)数据链,后来发展出Link4A与Link4C两种双向数据链。

Link4A(北约名称,美国称为T ADI L2C),可用于地对空、空对地与空对空的战术通信,传输的信息格式采用MI L2STD26004与ST ANAG5504标准,分为70bit长的控制报文(V系列消息)与56bit长的应答报文(R系列消息),最多可同时在8个用户间建立互联网络,实施控制与实时交换战术信息。Link4A虽然可靠,但没有保密与抗干扰的电子对抗能力。

Link4C是为战斗机与战斗机间提供信息传输的数据链,提供一些电子反对抗措施。Link4C 只安装在F214战斗机上,但F214不能同时利用Link4A和Link4C进行通信。

2)Link11

Link11与Link11B在美国分别被称为TADIL2A与TADIL2B,用于实时的交换预警信息、空中/水面/水下/电子战的目标数据、传递控制指令、各部队武器状况等,并具有一定程度的保密能力,但无抗干扰能力。Link11主要用于飞机和舰船等移动单元;而Link11B主要用于固定单元,如地面雷达站。

Link11消息格式采用M IL2STD26011B和STANA G5511标准的M系列消息,每个消息长60bit,含2个帧,每帧含6bit的检错与校正用报头与24bit的数据,数据传输速率有1364/2250bp s两种,具有检错能力。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。Link11使用HF和U HF频段。Link11B,使用串行传输,报文格式与Link11相同,每个消息长72bit,包括24bit的报头和48bit的数据,标准数据传输速率是600b/s、1200b/s或2400b/s。使用H F或U HF频段,也可通过有线发送信息。

Link11与Link11B均有数据传输速率低、缺乏抗干扰能力等缺点,且与Link4也不相容,无法直接连通。但是,由于Link11可以使用HF波段,具有超视距通信能力,因此在海军舰艇上仍不能被使用L波段、仅能进行视距通信的Link16所完全取代。

3)Link16

Link16是美军与北约各国共同制定的保密、大容量、抗干扰、无主站的数据链,具有相对导航、精确定位和识别功能,美军称为TADIL J,将成为未来美军与北约空对空、空对舰、空对地数据通信的主要方式。Link16综合了Link4与Link11的特点,可以在网络内用以互相交换平台位置与平台状况、目标监视、电子战情报、威胁警告、任务协同、武器控制与引导信息等。Link16使用时分多址的工作方式,每个时隙7.8125ms,工作在L波段,是