數據鏈系統(tǒng)在軍事發(fā)展中的應用研究

李安鋒

【摘 要】在我國軍事發(fā)展的進程中，數據鏈系統(tǒng)是極其關鍵而重要的軍事電子信息系統(tǒng)，它以計算機網絡技術、通信技術、應用協(xié)議為依托，實現軍事作戰(zhàn)各個單元的數據鏈接和交換，使各個獨立的作戰(zhàn)單元信息相互銜接和協(xié)調，形成有機的作戰(zhàn)整體，具有可以跨軍種使用、保密性強、抗干擾能力強的優(yōu)勢，并具有導航和識別功能，可以較好地促進我國軍事的數據鏈建設。

【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.

【關鍵詞】數據鏈系統(tǒng)；軍事；發(fā)展；應用

【Keywords】 data link system； military； development； application

【中圖分類號】TN91 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）11-0158-02

1 軍事領域中的數據鏈系統(tǒng)概述

在我國的軍事應用領域之中，數據鏈系統(tǒng)是未來武器裝備的重要生命線，它以計算機網絡技術、通信技術、應用協(xié)議為依托和支撐，實現對作戰(zhàn)信息的傳輸、分發(fā)、交換和處理，更好地連接數字化站場上的指揮控制中心、作戰(zhàn)部隊、武器裝備系統(tǒng)，并實現陸地作戰(zhàn)、機載、艦載戰(zhàn)術數據信息的鏈接和交換，形成縱橫交錯、立體化的信息化、數字化作戰(zhàn)平臺，覆蓋我國軍事系統(tǒng)的海、陸、空、天領域，極大地增強部隊的整體作戰(zhàn)效能。目前應用較為普遍的是Link16鏈和Link11鏈。這個數據鏈系統(tǒng)的組成結構如下圖所示：

在Link16鏈的軍事應用中，可以用于國防部的指揮與控制，在J序列報文的應用前提下，可以實現軍事信息的實時交換，這種聯合戰(zhàn)術信息分發(fā)系統(tǒng)主要是以時分多址（TDMA）網絡接入協(xié)議為依托和支撐，具有保密、大容量、抗干擾、無節(jié)點的數據鏈路特征。

在Link11鏈之中，主要是采用UV鏈及輪詢（Roll Call）的方式，通過主從網絡實現自動輪詢和應答，在網絡控制主站的管理之下，實現組網通信。

2 Link16數據鏈系統(tǒng)的接入方式

2.1 專用接入

這是一種應用較為普遍的接入方法，通過將時隙分配給特定的端機，端機定時發(fā)射消息，其他時間則處于空閑狀態(tài)。在這種接入方式之下，只有一個端機擁有發(fā)射權限，這就使其發(fā)射的信息不會出現干擾和碰撞的不良現象，相對簡便。然而，其接入的缺陷和不足在于：當某一平臺的消息流量較大時，時隙分配較少，而另外流量較小的平臺卻有較多的分配時隙，這就導致需要信息傳輸的平臺難以得到足夠的時隙，無法充分利用系統(tǒng)資源。

2.2 爭用接入

這種接入方式是組網內部成員共同擁有同一個時隙，并隨機選取其中的任一個時隙傳輸信號，這種接入方式之下難免會發(fā)生發(fā)射信號相互干擾和碰撞的現象，無法使平臺準確地接入信號。這就需要采用一個爭用算法，以盡可能地降低信號干擾和碰撞的幾率。

2.3 帶時隙復用的專用接入

這種接入方式是由多個平臺共同享有同一個時隙組，如果采用競爭的方式，實現對時隙的利用，會存在信號相互干擾和碰撞的現象。為此，可以采用輪詢機制的方式和策略，較好地解決多個平臺對時隙的競爭現象和問題，使每一個平臺得到輪流發(fā)送信號的機會，這樣可以較好地均勻分配各個發(fā)射平臺的時隙，使系統(tǒng)具有良好的時延屬性，采用輪詢的方式可以使數據量較大的平臺分配獲得更多的時隙、數據量較小的平臺則分配較少的時隙，以提升時隙的利用效能。

3 Link6數據鏈系統(tǒng)結構應用

3.1 邏輯總體架構

Link6數據鏈系統(tǒng)的邏輯總體架構，主要由以下部分組成：①匯接服務器。這個部分主要是實現對UDP網絡及時隙仿真終端之間的信息翻譯、轉發(fā)、加載、解析、下發(fā)等，在這種嵌入式的工業(yè)PC之下，可以將UDP網絡發(fā)送的信息解析，形成時隙仿真終端相符合的格式，實現消息或命令的下發(fā)；同時，還可以將時隙仿真終端接收和回饋的信息，解析為UDP網絡的數據格式，進行發(fā)送處理。②時隙仿真終端。這是以同步串行總線的設計方法，利用其高速串行的優(yōu)勢特點，實現時隙仿真終端與命令轉發(fā)控制器的鏈接，實現對數據鏈消息的時序交互、下發(fā)、處理，極大地提升消息或命令的傳輸時延效率。③數據統(tǒng)計軟件[1]。它主要是對數據鏈系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行實時的監(jiān)控和記錄，獲悉數據鏈系統(tǒng)的各項指標及信息如：時延、端機響應、丟包率等。數據統(tǒng)計軟件分析器可以較好地實現對數據鏈系統(tǒng)數據的監(jiān)視，并實時顯示下發(fā)及反饋的信息，作為網絡規(guī)劃和調整的依據。

3.2 數據鏈系統(tǒng)的接口架構

在這個數據鏈系統(tǒng)的接口之中，主要由以下內容構成：①管理控制服務器。它是借助于HLA實施監(jiān)控和管理，并對網絡推演過程進行控制，并利用初始控制交互通道，將信息下傳給匯接服務器。②模擬平臺。這是采用網絡接口作為以太網接口，在UDP協(xié)議之下，實現消息的發(fā)送和交互傳輸。③語音平臺。這是一個直觀模擬數據鏈中的通信設備，它實現對語音數據的實時采集、發(fā)送、接收等，它是通過網口接收匯接發(fā)送的配置命令，設定語音通道等工作參數，間隔固定的時間實現對語音數據的采集，通常為48個時隙的間隔時間，最后實現對語音數據的解碼并播放。④數據鏈仿真系統(tǒng)。這是在以太網接口、UDP協(xié)議之下的數據傳輸系統(tǒng)，利用控制交互通道，實現對來自于匯接服務器的控制指令的接收，并向匯接服務器返回應答。

4 數據鏈系統(tǒng)在軍事發(fā)展中的組織設置與應用

4.1 機構設置

在戰(zhàn)區(qū)執(zhí)行聯合作戰(zhàn)任務時，某個軍種的指揮員要控制和管理多條數據鏈網絡，在這個組織機構的設置之中，包括有接口控制員、網絡管理員、情報協(xié)調員、航跡協(xié)調員。組織機構的層級可以由三級組成，即：地區(qū)級、區(qū)域級、單元級，在各級之內有對應的管理員，可以實現接口控制、航跡控制、方向控制、平臺操作等。

4.2 人員職責

①聯合指揮員的職責。它是要對地區(qū)的軍事計劃進行協(xié)調、制定和發(fā)布，以滿足聯合接口的信息傳輸和交換需求，并與空中管制員相協(xié)調，制定、修改并分發(fā)作戰(zhàn)任務鏈報文。

②接口控制員的職責。主要負責多戰(zhàn)術數據鏈的數量、類型、通信優(yōu)先級等需求，進行數據的安全、可靠的轉發(fā)和傳輸，參與并管理接口設備地址的分配，準備TACOPDAT和OPTASK LINK報文，滿足數據鏈協(xié)調網、防空指揮網的作戰(zhàn)需求。

4.3 武器數據鏈的應用

這是一種利用高速無線傳輸網絡，將戰(zhàn)場各個作戰(zhàn)平臺的傳感器系統(tǒng)及武器系統(tǒng)的緊密鏈接系統(tǒng)，它可以全面獲悉戰(zhàn)場的態(tài)勢，實現多平臺協(xié)同火力打擊。武器數據鏈可以分為戰(zhàn)術級、戰(zhàn)區(qū)級、戰(zhàn)略級，在多層級、多平臺的協(xié)同之下，可以準確識別、定位、瞄準和跟蹤，并實現制導、火力分配，較好地應用于精準協(xié)同下的戰(zhàn)術行動。

5 結語

綜上所述，數據鏈系統(tǒng)對于軍事發(fā)展而言，具有極其重要的意義和作用，它可以實現對多個數據鏈的使用規(guī)劃，全面架構數據鏈系統(tǒng)，以更好地提升數據鏈系統(tǒng)的抗毀性和安全可靠性，實現作戰(zhàn)區(qū)域的無縫監(jiān)視，快捷有效地實現信息數據的傳輸、下發(fā)及處理，并在科學設置數據鏈系統(tǒng)的組織機構和人員職責條件下，更好地滿足軍事作戰(zhàn)的需求。

【參考文獻】

【1】任靈飛.空地動態(tài)多節(jié)點全向數據鏈關鍵技術研究與驗證[D].西安，電子科技大學，2016.