數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展及其應用研究

宋 喆

（中國人民解放軍31654 部隊，酒泉 735000）

1 數(shù)據(jù)鏈概述

數(shù)據(jù)鏈是一種負責戰(zhàn)術信息傳輸、處理和交換的重要系統(tǒng)，其在傳感器、武器平臺和指揮系統(tǒng)之間發(fā)揮著重要的作用，將各級作戰(zhàn)平臺的聯(lián)系起來，實現(xiàn)了戰(zhàn)場信息的共享，有效提升了各個作戰(zhàn)平臺的態(tài)勢感知能力。數(shù)據(jù)鏈可以根據(jù)應用領域分為專業(yè)數(shù)據(jù)鏈、寬帶數(shù)據(jù)鏈及戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈三種類型。其中，專業(yè)數(shù)據(jù)鏈是指在某一專業(yè)戰(zhàn)術領域所應用的數(shù)據(jù)鏈，主要包括態(tài)勢感知數(shù)據(jù)鏈（SADL）、增強型定位報告系統(tǒng)（EPLRS）、陸軍1號戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈（ATDL-1）等；寬帶數(shù)據(jù)鏈主要應用于傳輸圖片及視頻等格式的偵察情報，對于帶寬要求較高，具體包括無人機數(shù)據(jù)鏈、通用數(shù)據(jù)鏈等；戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈在戰(zhàn)術級作戰(zhàn)區(qū)域負責對實時戰(zhàn)術數(shù)據(jù)進行交換和傳輸，我國戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈具有以下幾種類型，分別為Link-4、Link-11、Link-16、Link-22[1]。Link-4數(shù)據(jù)鏈在海軍中應用較為廣泛，負責對指揮指令及目標進行進行傳輸；Link-11數(shù)據(jù)鏈主要應用于行駛速度較慢的空中平臺及艦艇，屬于海空平臺傳輸戰(zhàn)術信息的數(shù)據(jù)鏈，主要應用于進行控制指令、戰(zhàn)場信息、目標數(shù)據(jù)、武器狀況的實時交換；Link-16數(shù)據(jù)鏈為三軍聯(lián)合戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈，是由美國和北約部隊設計，以滿足大多數(shù)作戰(zhàn)任務的需求；Link-22數(shù)據(jù)鏈具有較強的超視距通信能力及較強的抗干擾性和保密性，速度中等，能夠實現(xiàn)實時在各平臺之間進行指揮控制指令、態(tài)勢信息和預警信息的傳輸。

2 戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈關鍵技術的應用

數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)主要由戰(zhàn)術數(shù)據(jù)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)終端、通信電臺及加密設備等共同構成，作為先進的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈具備信息標準、多址技術、糾錯編碼技術及抗干擾技術等多項關鍵技術，在軍事領域獲得了廣泛應用[2]。

2.1 信息標準

每種數(shù)據(jù)鏈基本上都具備一套完整的信息標準，這種標準化的報文格式是戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈區(qū)別于其他數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的重要標志。通常情況下，信息標準是根據(jù)作戰(zhàn)需求形成的，其與數(shù)據(jù)鏈支持的軍事思想和武器系統(tǒng)密切相關。

2.2 多址技術

多址技術主要包括頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）等類型，具體是指鏈路中的同一個信道被多個用戶接入，并通過這些用戶實現(xiàn)互相傳輸和共享，實現(xiàn)了信道頻譜利用率的提升的技術。時分多址技術在戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈中的應用較多，Link-4A、Link-16等都利用該技術的時間交錯實現(xiàn)鏈路共享。

2.3 糾錯編碼技術

糾錯編碼技術的作用是提升戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈傳輸數(shù)據(jù)的準確性、可靠性和安全性。因此，為了提升戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈的可靠性和安全性，必須采用糾錯編碼技術，提升戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈的糾錯能力。舉例來說，Link-16數(shù)據(jù)鏈應用RS（31，15）編碼技術進行戰(zhàn)術數(shù)據(jù)的傳輸，也就是將原有的每個消息字75bit 字符經過RS 編碼，增加了80bit 的校驗字符，擴展獲得的最終字符數(shù)155bit，從而提高了數(shù)據(jù)恢復的可能性。另外，戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈采用不同編碼方式，交錯報頭和報文，并通過偽隨機順序進行傳輸，有效提升了報文的保密性和信息傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

2.4 抗干擾技術

戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈在不斷的研發(fā)和更新過程中，廣泛應用了擴頻、跳頻、干擾抑制等抗干擾技術，并逐漸具備了較強的抗干擾能力。比如，Link-16數(shù)據(jù)鏈通過應用直接序列擴頻技術，濾除寬帶干擾，利用高速跳頻技術抵抗跟蹤式干擾。

3 戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展前景

3.1 多數(shù)據(jù)鏈協(xié)同并存

不同數(shù)據(jù)鏈在不同作戰(zhàn)平臺的應用，能夠發(fā)揮多樣化的作用。然而，當下各類數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展和應用仍然無法滿足多種作戰(zhàn)平臺及多樣化作戰(zhàn)任務的全部作戰(zhàn)需求，因此實現(xiàn)多種數(shù)據(jù)鏈的協(xié)同并存，提升數(shù)據(jù)鏈的效用成了必然的發(fā)展趨勢。通過各種數(shù)據(jù)鏈的合理搭配，有效實現(xiàn)了通用性和專業(yè)性的融合，良好的滿足了新舊裝備兼容性、信息收發(fā)實時性的需求[3]。

3.2 提升了數(shù)據(jù)傳輸效率和容量

通過對數(shù)據(jù)鏈的深入研究，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)鏈的基礎上有效提升了數(shù)據(jù)的傳輸效率和信息的傳輸容量，并不斷朝向保密性、抗干擾能力更強的方向發(fā)展，逐漸形成了適應時代潮流的新一代數(shù)據(jù)鏈。在數(shù)據(jù)鏈的研發(fā)過程中，美軍通過應用動態(tài)網(wǎng)絡管理技術、時隙重新分配技術的融合及應用，在提升數(shù)據(jù)鏈的傳輸效率和容量方面發(fā)揮了重要的作用。

4 結束語

綜上所述，數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展和應用不斷朝著集成化、綜合化的方向發(fā)展，并且通過計算機技術的應用，有效提升了數(shù)據(jù)鏈傳輸信息數(shù)據(jù)的速率和容量，并通過糾錯編碼技術、抗干擾技術等的應用，有效提升了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院桶踩?，因此在信息化?zhàn)爭中逐漸占據(jù)了重要地位。