多種數(shù)據(jù)鏈綜合組網(wǎng)應用方法研究

姜艷

（解放軍91404部隊94分隊，秦皇島 066001）

0 引言

數(shù)據(jù)鏈技術作為現(xiàn)代軍事電子信息系統(tǒng)的核心技術，是各種軍事信息系統(tǒng)和網(wǎng)絡的互聯(lián)和信息互通的技術基礎。通過數(shù)據(jù)鏈技術，可以將信息獲取、信息傳遞、信息處理、信息控制、預警探測、電子對抗等信息系統(tǒng)緊密地連接在一起，構成立體分布、縱橫交錯的信息平臺，從而溝通所有作戰(zhàn)單元，把各級指揮機關、戰(zhàn)斗部隊、武器平臺有機地交聯(lián)在一起，構成海、陸、空、天一體化的作戰(zhàn)平臺，為上至指揮部，下至基本作戰(zhàn)單元，提供所需要的各種信息，使戰(zhàn)場成為對己方單向透明的戰(zhàn)場?？梢哉f，數(shù)據(jù)鏈裝備是未來的信息化戰(zhàn)爭的“神經(jīng)中樞”。

1 美軍數(shù)據(jù)鏈裝備使用特點

Link 4A數(shù)據(jù)鏈是美國為解決艦（主是航空母艦）、機（艦載飛機）之間的作戰(zhàn)協(xié)同問題而研制數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)。該數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)采用半雙工方式實現(xiàn)了雙向通信。Link 4A數(shù)據(jù)鏈工作在超高頻（UHF）頻段，采用頻移鍵控 FSK）調(diào)制方式，使用命令/響應協(xié)議以及時分多路（TDM）輸技術，基本上無保密和抗干擾能力，主要用于海軍對艦載飛機的指揮引導。

Link 11數(shù)據(jù)鏈是世界上第一種可用于艦船之間、艦船與機之間、艦隊與海軍陸戰(zhàn)隊之間、艦隊與陸地之間雙向交監(jiān)視情報的數(shù)據(jù)鏈，采用半雙工工作方式實現(xiàn)雙向通信。Link 11數(shù)據(jù)鏈工作在HF和UHF頻段，具有保密功能，被廣泛用于美海軍、空軍部隊。

Link 16數(shù)據(jù)鏈于20世紀90年代初正式裝載到武器平臺。Link 16數(shù)據(jù)鏈沿用了Link 4、Link 11數(shù)據(jù)鏈信息交換的概念，具有容量大、無節(jié)點、保密性和抗干擾能力強的特點，可進行偵查數(shù)據(jù)、電子戰(zhàn)數(shù)據(jù)、任務執(zhí)行、武器分配和控制數(shù)據(jù)的交換，可提供態(tài)勢感知信息，主要裝備美海軍戰(zhàn)艦、空軍戰(zhàn)斗、預警機以及陸軍防御系統(tǒng)。

2 數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)特點和作用

多種數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)方式主要有單鏈單網(wǎng)（同一種數(shù)據(jù)鏈組成一個網(wǎng)）、單鏈多網(wǎng)（同一種數(shù)據(jù)鏈組成多個數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)）、多鏈多網(wǎng)（多種數(shù)據(jù)鏈組合組成多個數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)），單鏈單網(wǎng)的組網(wǎng)模式相對比較簡單，單鏈單網(wǎng)只應用于小型作戰(zhàn)任務中，各任務平臺裝備種類單一，指揮關系簡單，可應用一種數(shù)據(jù)鏈將所有參戰(zhàn)平臺規(guī)劃到一個網(wǎng)絡中應用。假設在一次戰(zhàn)斗中，有一個編隊指揮所，兩個作戰(zhàn)編組分指揮所，各個作戰(zhàn)編組分指控所指揮所指揮，各作戰(zhàn)編組指揮各自參戰(zhàn)單元完成指定的作戰(zhàn)任務。在該作戰(zhàn)中，數(shù)據(jù)鏈主要完成以下任務：

（1）將航母編隊指揮所的命令及時、準確傳達到各分指揮所；

（2）將各分指揮所的命令及時準確下達到各自編組內(nèi)的作戰(zhàn)平臺；

（3）各分指揮所將各自作戰(zhàn)計劃、敵我兵力布署情況、探測到的目標情況上傳到編隊指揮所；

（4）各作戰(zhàn)平臺通過自己的數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)將本平臺探測到的情況上報到分指揮所；

（5）各分指揮所對本編組內(nèi)的作戰(zhàn)艦艇或飛機進行目標引導，使其準確打擊敵空中或海上目標；

（6）將打擊效果和打擊后的情況及時傳輸?shù)礁髌脚_，如果沒有有效擊中目標，準備組織第二輪打擊；

（7）編隊指揮所向各參戰(zhàn)平臺傳達結束戰(zhàn)斗指令。

3 數(shù)據(jù)鏈多網(wǎng)組網(wǎng)方法

數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)方法與各平臺參與的作戰(zhàn)訓練任務有著密不可分的關系，應根據(jù)編隊平臺數(shù)量、作戰(zhàn)訓練任務、平臺數(shù)據(jù)鏈裝備配置情況、作戰(zhàn)區(qū)域等因素，科學、合理選用數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)方法，數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)方法主要分為單鏈單網(wǎng)（單型數(shù)據(jù)鏈組成一個網(wǎng)絡）、單鏈多網(wǎng)（單型數(shù)據(jù)鏈組成多個網(wǎng)絡）和多鏈多網(wǎng)（多型數(shù)據(jù)鏈組成多個網(wǎng)絡）三種方法，本文主要以美軍的Link 4A、Link 11和Link 16三種數(shù)據(jù)鏈為例進行數(shù)據(jù)鏈綜合組網(wǎng)應用研究，我軍的數(shù)據(jù)鏈裝備可參考進行組網(wǎng)應用。

3.1 單鏈單網(wǎng)組網(wǎng)方法

單鏈單網(wǎng)組網(wǎng)方法主要應用于小規(guī)模、單任務的作戰(zhàn)中，在整個作戰(zhàn)過程中，只有一級指揮關系，所有平臺均在同一個網(wǎng)內(nèi)進行信息的傳輸和信息的共享。所有參戰(zhàn)平臺應具備同一型數(shù)據(jù)鏈裝備，應用該數(shù)據(jù)鏈組成一個網(wǎng)絡，所有成員均在該網(wǎng)絡內(nèi)，每個網(wǎng)絡成員按預定的任務分配、設置各自的成員屬性和其他網(wǎng)絡參數(shù)。

3.2 單鏈多網(wǎng)的組網(wǎng)方法

單鏈多網(wǎng)組網(wǎng)方法主要應用于小規(guī)模、多任務的作戰(zhàn)中，在整個作戰(zhàn)過程中，有多級指揮關系，完成多個作戰(zhàn)任務，且平臺數(shù)量較多，數(shù)據(jù)鏈裝備單一，各平臺的數(shù)據(jù)鏈裝備種類和數(shù)量有所不同，但各作戰(zhàn)平臺同時具備某一型數(shù)據(jù)鏈裝備。

假設在一次戰(zhàn)斗中，有一個編隊指揮所，兩個作戰(zhàn)編組分指揮所，各個作戰(zhàn)編組分指揮所受編隊指揮所指揮，各作戰(zhàn)編組按照編隊指揮所命令指揮各自參戰(zhàn)單元完成指定的作戰(zhàn)任務。在該作戰(zhàn)中，可以按如下方法進行單鏈多網(wǎng)組網(wǎng)：作戰(zhàn)艦艇編組1、作戰(zhàn)艦艇編組2、兩個指揮艦與艦艇編隊指揮可選擇Link 11組網(wǎng)或Link 4A、Link 16，根據(jù)平臺裝備情況選擇用其中一種數(shù)據(jù)鏈組成三個數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)。作戰(zhàn)編組 1、作戰(zhàn)編組 2、兩指揮艦與航母編隊指揮所建立網(wǎng)絡1、網(wǎng)絡2和網(wǎng)絡3。在每個網(wǎng)絡中，均將具有指揮節(jié)點的平臺設置為主站，其他網(wǎng)內(nèi)成員設置為從站。每個作戰(zhàn)網(wǎng)絡按單鏈單鏈的組網(wǎng)模式設置預定參數(shù)建立各自的通信鏈路，編隊指揮所和兩個分指揮所之間通過網(wǎng)絡3進行作戰(zhàn)指令、作戰(zhàn)方案、作戰(zhàn)態(tài)勢和作戰(zhàn)決心等信息的上傳下達；每個作戰(zhàn)編組通過自己的網(wǎng)絡1或網(wǎng)絡2直接進行作戰(zhàn)指揮和信息的交互。每個作戰(zhàn)編組根據(jù)通信對象不同適時選取網(wǎng)絡，每個作戰(zhàn)單元的網(wǎng)絡關系見圖1。

3.3 多鏈多網(wǎng)組網(wǎng)方法

多鏈多網(wǎng)組網(wǎng)方法主要應用于大規(guī)模、多任務的作戰(zhàn)中，在整個作戰(zhàn)過程中，有多級指揮關系，完成多個作戰(zhàn)任務，各作戰(zhàn)平臺的數(shù)據(jù)鏈配備多型數(shù)據(jù)鏈裝備。

圖1 單鏈多網(wǎng)組網(wǎng)示意圖

假設在一次戰(zhàn)斗中，有一個編隊指揮所，兩個作戰(zhàn)編組分指揮所，各個作戰(zhàn)編組分指控所指揮所指揮，各作戰(zhàn)編組指揮各自參戰(zhàn)單元完成指定的作戰(zhàn)任務。在該作戰(zhàn)中，可以按如下方法進行多鏈多網(wǎng)組網(wǎng)：

（1）在此次作戰(zhàn)中，設置了三個數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)。兩個分指揮所與作戰(zhàn)編隊指揮所選擇Link 16數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)。每個作戰(zhàn)編組選擇不同的工作頻率建立各自的Link 11網(wǎng)絡。兩個分指揮所在與編隊指揮所進行信息交互時，選擇Link 16數(shù)據(jù)鏈，與本作戰(zhàn)編組內(nèi)成員進行信息交互時選擇Link 11。每個作戰(zhàn)單元的網(wǎng)絡關系見圖2。

圖2 多鏈多網(wǎng)組網(wǎng)示意圖

（2）在此次作戰(zhàn)中，設置三個數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)。 兩個作戰(zhàn)艦艇編組分別選擇Link 11和Link 16數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)，兩個分指揮所與編隊指揮所選擇Link 11組網(wǎng)。在此次作戰(zhàn)中，兩個分指揮所需根據(jù)自己信息交互對象的不同實時更換自己的數(shù)據(jù)鏈網(wǎng)絡。每個作戰(zhàn)單元的網(wǎng)絡關系見圖3。

（3）兩個作戰(zhàn)艦艇編組分別選擇Link 16數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)，兩個分指揮所與編隊指揮所選擇 Link 11組網(wǎng)。每個作戰(zhàn)單元的網(wǎng)絡關系見圖4。

多鏈多網(wǎng)除了上述這幾種常用用組網(wǎng)方式外，還可以根據(jù)各平臺裝備情況、每個作戰(zhàn)編組的任務情況、每個作戰(zhàn)編組的環(huán)境情況等進行調(diào)整，一般情況下，信息傳輸重要節(jié)點優(yōu)先選取高抗干擾性、高速率的設備進行組網(wǎng)，即應優(yōu)先選取Link 16數(shù)據(jù)鏈，其次選取Link 11數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)，Link 4A系列數(shù)據(jù)鏈因其抗干擾能力較弱，作戰(zhàn)應用重點應用Link 11和Link 16，在多鏈多網(wǎng)組網(wǎng)應用中，沒有討論Link 4A數(shù)據(jù)鏈這種情況。但可以參照上述方法，將Link 4A數(shù)據(jù)鏈應用到多鏈多網(wǎng)組網(wǎng)中。

圖3 多鏈多網(wǎng)組網(wǎng)示意圖

圖4 多鏈多網(wǎng)組網(wǎng)示意圖

4 結論

從網(wǎng)絡組成來看，多鏈多網(wǎng)要比單鏈單鏈、單鏈多網(wǎng)復雜得多，每個成員關系之間復雜多樣，不同的作戰(zhàn)編組根據(jù)任務需要采用不同的數(shù)據(jù)鏈組網(wǎng)，有獨立組網(wǎng)，也有交叉組網(wǎng)，這種組網(wǎng)的優(yōu)點是可以盡可能減少每個網(wǎng)內(nèi)成員數(shù)量，減少信息傳輸時間，降低相同數(shù)據(jù)鏈之間的互干擾，另外，各種數(shù)據(jù)鏈同時使用，給敵方偵察也帶來困難，有效提高了我方信息傳輸?shù)陌踩?。當作?zhàn)編隊規(guī)模大，平臺多種類數(shù)量較多時，為提高信息傳輸效率，建議采用多鏈多網(wǎng)和單鏈多網(wǎng)的組網(wǎng)方式。只有在平臺數(shù)量少，種類單一，任務復雜度低的情況下，采用單鏈組網(wǎng)方法，這種組網(wǎng)方式簡單，操作使用簡單直觀。但保密安全性不高，容易被敵方發(fā)現(xiàn)并干擾。

[1]張延欽.美軍數(shù)據(jù)鏈的應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].科技促進發(fā)展(應用版), 2011(10).