直升機(jī)中繼數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

李曉楊 劉希男 趙陽(yáng)

摘要：隨著科技的發(fā)展，直升機(jī)在各行各業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，特別是在偵查和作戰(zhàn)領(lǐng)域發(fā)揮著十分重要的作用，但是中繼數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)一直制約著直升機(jī)的進(jìn)一步發(fā)展，本文從現(xiàn)有的國(guó)內(nèi)外技術(shù)出發(fā)，認(rèn)真研究中繼數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)理論，試圖設(shè)計(jì)出一套切實(shí)可行的直升機(jī)中繼數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：直升機(jī)；中繼數(shù)據(jù)鏈；通信信號(hào)

前言

縱觀當(dāng)今時(shí)代，各國(guó)在軍事領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，而直升機(jī)的研究是其中一個(gè)非常熱點(diǎn)的問題，直升機(jī)改變了傳統(tǒng)的作戰(zhàn)指揮方式，能夠展現(xiàn)更加全面的態(tài)勢(shì)信息，如何使直升機(jī)突破目前存在的通信硬件的限制，是目前面臨的一個(gè)難題。

一、研究背景及意義

1.1研究背景

目前數(shù)據(jù)鏈技術(shù)是直升機(jī)的一項(xiàng)重要技術(shù)，它主要是負(fù)責(zé)直升機(jī)與地面設(shè)施之間的聯(lián)系，其性能的好壞關(guān)乎著直升機(jī)的安全，隨著技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)鏈技術(shù)也有了很大的發(fā)展，但是其依然存在一些弊端，比如作戰(zhàn)地形往往比較復(fù)雜，由于地形的限制，使直升機(jī)探測(cè)目標(biāo)時(shí)不夠準(zhǔn)確，往回傳遞信息時(shí)也容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，降低了直升機(jī)作戰(zhàn)的效能。本文主要以直升機(jī)數(shù)據(jù)鏈的組織為主題，進(jìn)行了研究。

1.2研究意義

在現(xiàn)在戰(zhàn)斗中，直升機(jī)是一種十分重要的作戰(zhàn)工具，它給作戰(zhàn)指揮者傳輸更加全面的態(tài)勢(shì)信息，而數(shù)據(jù)鏈作為直升機(jī)的指揮系統(tǒng)，更是發(fā)揮著十分重要的作用，數(shù)據(jù)鏈的使用使直升機(jī)的作戰(zhàn)能力得到提升，作戰(zhàn)的協(xié)調(diào)能力得到提升，提高戰(zhàn)事信息的反饋速度，因此研究直升機(jī)數(shù)據(jù)鏈對(duì)于提升國(guó)家的作戰(zhàn)能力，在當(dāng)代作戰(zhàn)方面具有重要意義。

二、目前存在的數(shù)據(jù)鏈類型

數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)的研究最開始就是產(chǎn)生于各種軍事需求，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，數(shù)據(jù)鏈也得到了一定的發(fā)展。目前在軍事方面主要存在以下幾種數(shù)據(jù)鏈：

2.1 情報(bào)偵察數(shù)據(jù)鏈

該數(shù)據(jù)鏈主要是收集戰(zhàn)況和情報(bào)，并將情報(bào)及時(shí)的傳輸至地面。其主要對(duì)于準(zhǔn)確率要求高，要求誤碼率較低，一般應(yīng)用與偵察機(jī)上。

2.2 指揮控制數(shù)據(jù)鏈

該數(shù)據(jù)鏈主要起下達(dá)命令的作用，用于作戰(zhàn)時(shí)各方之間的聯(lián)絡(luò)，對(duì)準(zhǔn)確性要求不那么高，但是要求務(wù)必可靠。一般應(yīng)用于轟炸機(jī)和殲擊機(jī)上。

2.3 武器協(xié)同數(shù)據(jù)鏈

該數(shù)據(jù)鏈主要用于協(xié)調(diào)各項(xiàng)戰(zhàn)斗武器，對(duì)精確度要求很高，對(duì)反應(yīng)速度要求也很高。

三、直升機(jī)中繼數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)的建設(shè)

近幾年我國(guó)直升機(jī)數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展有了很大的進(jìn)步，但是相對(duì)于國(guó)外特別是美軍而言，在鏈接程度、協(xié)調(diào)能力等方面有不小差距?？梢詮囊韵聨酌孢M(jìn)行建設(shè)和完善：

3.1 加強(qiáng)地空通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

目前制約直升機(jī)數(shù)據(jù)鏈的主要因素之一是地空之間的通信網(wǎng)絡(luò)，由于直升機(jī)在低空作業(yè)時(shí)由于地貌復(fù)雜，有時(shí)距離高壓線路較近，因此受地形影響和電磁干擾過大，影響數(shù)據(jù)的傳輸。

超短波電臺(tái)是直升機(jī)地空作業(yè)時(shí)的主要通信方式，由于信號(hào)較低，所以覆蓋的范圍較小，一旦直升機(jī)超出范圍就可能接收不到信號(hào)。基于這一點(diǎn)，可以考慮增加地面的超短波電臺(tái)的設(shè)置點(diǎn)，通過增加密度來提高信號(hào)的強(qiáng)度，同時(shí)輔助增加一些短波電臺(tái)，雖然短波電臺(tái)的質(zhì)量不如超短波，但是可以作為一種輔助，適當(dāng)?shù)臄U(kuò)大信號(hào)范圍。

3.2 構(gòu)建多數(shù)據(jù)鏈協(xié)同的體系

由于直升機(jī)作戰(zhàn)方式多樣，有通信、傳輸、聯(lián)絡(luò)等各種需求，單靠一種數(shù)據(jù)鏈很難完成，很難保證作戰(zhàn)質(zhì)量。這是就需要建立多種數(shù)據(jù)鏈協(xié)同的體系，以此才能保障各種需求都得以滿足。

構(gòu)建多體系的數(shù)據(jù)鏈時(shí)，應(yīng)從作戰(zhàn)的各個(gè)方面加以考慮，偵查、指揮控制、攻擊、聯(lián)絡(luò)等方面都應(yīng)考慮在內(nèi)。同時(shí)也要加快研制直升機(jī)端口，使其滿足能夠接入多種數(shù)據(jù)鏈的要求，使直升機(jī)與與各種數(shù)據(jù)鏈完美融合，保證直升機(jī)在作戰(zhàn)時(shí)能夠時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)作戰(zhàn)動(dòng)態(tài)，提高在戰(zhàn)場(chǎng)上的反應(yīng)速度。對(duì)于偵察機(jī)而言，更能保證其收集到的數(shù)據(jù)的可靠性和準(zhǔn)確性。使不同的作戰(zhàn)直升機(jī)之前的數(shù)據(jù)共享更加及時(shí)和穩(wěn)定，提高戰(zhàn)斗能力。

3.3加速直升機(jī)空中指揮平臺(tái)建設(shè)

我們目前的空中指揮平臺(tái)也有很大的提升空間，可以參考美軍的A2C2S系統(tǒng)，加速空中指揮平臺(tái)的建設(shè)，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進(jìn)行改良，使其更加靈活便利，使得空中指揮員可以根據(jù)作戰(zhàn)的需要，及時(shí)的改變編隊(duì)的形式和火力配系等，增強(qiáng)直升機(jī)作戰(zhàn)的打擊能力。同時(shí)可以聯(lián)合海陸空，加強(qiáng)三方作戰(zhàn)的聯(lián)合度。

3.4深化直升機(jī)與無人機(jī)數(shù)據(jù)鏈的協(xié)同

相對(duì)于直升機(jī)，無人機(jī)更加小巧、靈活、更加具有便利性，在一些隱蔽的作戰(zhàn)中能發(fā)揮獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，可以考慮使直升機(jī)與無人機(jī)聯(lián)合起來，各自發(fā)揮各自的優(yōu)越性，形成以直升機(jī)為主無人機(jī)為輔的作戰(zhàn)系統(tǒng)。

總結(jié)

總之，在當(dāng)代的戰(zhàn)爭(zhēng)戰(zhàn)斗中，直升機(jī)扮演著越來越重要的角色，如何提高直升機(jī)的戰(zhàn)斗能力，關(guān)鍵之一在于對(duì)于數(shù)據(jù)鏈的研究，我們需要繼續(xù)加大對(duì)于數(shù)據(jù)鏈研究的投入，虛心學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，從地空網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、構(gòu)建多數(shù)據(jù)體系、加速空中指揮平臺(tái)的建設(shè)、深化與無人機(jī)的聯(lián)合協(xié)同等方面，特別是無人機(jī)與直升機(jī)的聯(lián)合方面，強(qiáng)化我國(guó)軍事的整體實(shí)力。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳碧云 艦載直升機(jī)超視距目標(biāo)定位的可行和作戰(zhàn)樣式研究艦船論證參考，19 9 1（2）

[2] 胡國(guó)強(qiáng)，駱正彬. 糾錯(cuò)編碼技術(shù)在移動(dòng)通信中的應(yīng)用 電于學(xué)報(bào).Vol.17.No.3，1988

[3] 張羚，董淑福，孫啟祿. 無人機(jī)系統(tǒng)指揮控制與通信.飛航導(dǎo)彈，2015（12）

[4] 孫寶升.我國(guó)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)在交會(huì)對(duì)接任務(wù)中的應(yīng)用[J].飛行器測(cè)控學(xué)報(bào)，2014，33（3）

[5]黃惠明.我國(guó)第一代中繼衛(wèi)星地面應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)展建設(shè)的思考[J].飛行器測(cè)控學(xué)報(bào)，2012，31（5）：1-5.

[6] 王家勝.中國(guó)數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)及其應(yīng)用拓展[J].航天器工程，2013，22（1）：1-6.

[7] 胡國(guó)橋. 數(shù)字化陸軍航空兵作戰(zhàn)運(yùn)用問題研究[J]. 陸軍航空兵學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，9（2）：1 - 5.

[8] 賈天萌. AH - 64“阿帕奇”直升機(jī)的升級(jí)改進(jìn)之路[J].直升機(jī)，2011（1）：34 - 36

（作者單位：66350部隊(duì)）