联合战术无线电通信系统概述

联合战术无线电通信系统概述
JTRS计划1995年提出，1997年，美国国防部（DoD）正式批准了联合战术无线电通信系统（Joint Tactical Radio Systems，以下简称JTRS）计划并发布了JTRS 研制任务需求信息(MNS)。

JTRS项目以软件定位无线电（SDR）为基础，JTRS计划即开发一系列软件定义电台，用以满
足美军四个军兵种的多种通信要求。

SCA（软件通信架构）定义了JTRS电台的工作环境，SCA 已获得广泛认可，成为通用标准。

2005年，因JTRS项目超支及各种技术问题，JTRS电台采购只能暂停。

2006年，之前划分的
电台研发五大组也被取消。

美国国会认为项目超支是因为缺乏统一的联合管理结构。

2005年
3月，DoD成立了JPEO（联合项目执行办公室），加强JTRS项目管理。

2010年，JTRS项目研发缓慢，推迟了JTRS无线电部署真实测试环境的进度。

在2011年年底，美陆军发起了中层组网车载电台计划，用以取代被取消的JTRS GMR。

中层电台波形的评估将
作为美陆军网络综合评估（NIE）的一部分。

2012年8月，五角大楼关闭了JTRS项目办公室（JPEO），将其采办职能转交给陆军，即陆
军执掌的联合战术组网中心（JTNC）。

2 JTRS战略及主要项目
JTRS成立之初，JPO负责SCA研发、主要波形及影响JTRS互操作性的关键因素。

电台研发划分为五大组，每一部分又由相应的军种牵头负责，如表1所示。

JTRS项目主要包括四个重大研发采购项目（MDAP），即手持式、背负式、小型（HMS）电台，机载、海上、定址（AMF）电台，多功能信息分发系统（MIDS）及网络企业域。

HMS属
于地面域，空载、海上、固定域监管AMF和MIDS项目，NED域属于MDAP，进一步被划分
为网络企业系统和波形。

2009年，特种无线电域被取消。

2011年10月之前，地面移动无线
电（GMR）属于地面域。

2.1 手持、背负式、小型（HMS）
HMS项目包括所有未安装在车辆上的便携式地面电台，由泰雷兹和通用动力任务系统共同研发。

HMS采用高宽带士兵网络波形（SRW），尽管NED制造了和传统波形可互操作的软件波形，SRW是以软件形式存在的第一代新型波形。

HMS项目降低了电台单价，因此，自2011年8月以后，陆军计划购置19万步兵电台和约5
万台背负电台。

2.2 机载、海上、固定（AMF）
AMF项目监管部队使用的多种通信系统，这些通信系统主要用于旋转翼、固定翼飞机，地面安装及各种军舰和潜水艇中。

AMF项目2006年才启动，那时，SCA已经建立，项目之初遇
到的多种困难也已被攻克。

因此，在JTRS所有项目中，AMF项目超支较少，技术问题也较少。

2.3多功能信息分发系统（MIDS）
MIDS为可升级、无线、抗干扰数字信息系统，该项目主要包括MIDS-LVT和MIDS JTRS终端。

非软件定义的MIDS 小型终端（MIDS-LVT）为抗干扰、单信道保密话音和数据电台，MIDS-JTRS项目致力于将MIDS 小型终端（MIDS-LVT）转换为四通道JTRS版本，以用于飞机、船舶
和地面站中。

MIDS-JTRS不仅拥有MIDS-LVT系统的所有功能，还会在此基础上增加新功能，
添加三个信道，同时输出多种波形。

美、法、德、意、西班牙合作研制了MIDS-LVT系统，该系统给NATO用户提供互操作性，该系统的通信性能在伊拉克和阿富汗战争中得到充分证明。

与MIDS-LVT不同，MIDS-JTRS由美国单独研制，2004年该项目花费预算为3.04亿美元，此后，项目预算急速上升，2010年项目预算超过7.07亿美元。

正因如此，许多用户都不愿使
用该系统。

2.4 网络企业域（NED）
JTRS网络企业域主要负责研发宽带网络波形（WMW）、士兵无线电波形（SRW）、多用户
目标系统（MUOS）三种网络波形及14种软件设计的传统波形，包括单信道地面和机载无线
电系统（SINCGARS）、Link16、Have Quick II、UHF LOS通信系统等。

此外，NED还负责监管
网络管理和网络集成。

波形设计和实施相关费用也一直在增加。

2006年NED成立后，项目费用也未减少。

2003年
的波形设计和实施费用为0.8亿美元，2006年为1.6亿美元，2010年费用接近1.7亿美元。

2.5地面移动电台（GMR）
地面移动电台为四信道电台，向地面车辆平台提供保密、实时通信。

2002年陆军与波音公
司签订了为期六年，价值8.56亿美元的合同，合同规定，波音向陆军提供10000台SDD和
小批量试生产（LRIP）地面和机载部件。

波音公司还负责集成JTRS架构，传统波形，研发WNW。

GMR研发与采购的最初预算约为144亿美元，生产部件总数为108338件，2006年，JTRS改组后，JTRS GMR生产量降至为4000件。

2011年中期，陆军测试GMR期间发现了很多问题，包括无法支持保密话音网络、传输距离受限、传感器连接困难、可靠性差、电池寿命短等。

同年五月，GMR单价成本急速上升，从原来的86029上升至10293美元，致使该项目暂停。

2011年10月，JTRS GMR项目正式终止。

3 JTRS项目关键特性
互操作性是指不同系统和组织一起工作的能力。

JTNC已经开发了详细的测试和检验互操作性的过程，新设备装备之前使用。

经济可负担性可通过复用相同系列的波形能实现。

JTNC已经开发API和SCA指南和测试工具以促进复用。

安全性可通过保护保护系列波形的成员资格实现。

JTNC的波形是由美国家安全局针对每一个加载它的平台进行认证。

每一种波形的设计都会考虑互操作性、经济可负担性和安全性。

每
个波形都包含明确的体系架构、规范的配置管理过程和完善的检验和验证测试，以确保无线
电设备实际装备之前的兼容性和资格认证。

JTNC现在已开始维持和继续创新JTRS开发的完全能力、保密和互操作波形。

5 结束语
这些年来，通过JTRS认证的电台都装备于很多美陆军中，如AN/PRC-117G电台、AN/PRC-
152电台、AN/PRC-148 JEM电台、AN/PRC-154步兵电台等。

手持、便携和小型（HMS）项目
已经交付了AN/PRC-154手持电台，它可加载新的SRW波形，并装备了很多陆军单位。

加载SRW、SINCGARS和SATCOM181便携式设备（AN/PRC-155）也在进行小批量生产和测试。

JTRS开发团队广泛采用经过验证的商用现货组件，使系统实现96%的作战可用性，成为了高
可靠性系统。

嵌入式测试和系统诊断技术确保了JTRS的高度可维护性，并能由此降低对战场
维护人员的需求以及后勤系统的成本和规模。

自JTRS项目启动以来，遇到了很多问题，DoD低估了各JTRS组件研发与合成的难易程度，从而导致了项目延迟、技术阻碍、成本超支等问题。

但JTRS也实现了很多构想和任务。

参考文献：
1.梁炎. 联合战术无线电系统及其发展. 舰船电子工程, 2008.11.
2.汤军赵菲. 美军JTRS对海军通信装备发展的启示. 舰船电子工程, 2008.11.
3.Jacques S. Gansler, William Lucyshyn, and John Rigilano. The Joint Tactical Radio System: Lessons Learned And The Way Forward. Standard Form 298 (Rev. 8-98).。