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  • 解密战术数据链

    时间:2021-09-14

  •   美军高层表示:“数据链是武器装备系统的生命线,我们带到伊拉克战场的最尖端武器就是数据链。”

      美军汉斯科姆空军基地近期完成了对“海姆达”新型战术数据链系统的测试,证明“海姆达”数据链能够在激烈的近空作战中提供战术数据共享能力,并提高战斗机的整体作战效能;在美海军陆战队对AH-1Z“眼镜蛇”直升机新装备的Link16数据链的测试中,成功建立了直升机与地面站之间的双向数据链接……这些密集进行的测试,体现了美军对数据链这一战术通信方式由来已久的重视。

      按照美军参谋长联席会议对数据链的界定:战术数字信息链路通过一种或多种网络结构和多种通信媒介,在两个或多个指挥控制或武器系统接口之间,实现战术信息的交换。

      由于数据链是在高度信息化武器系统内部和不同武器系统之间传递、交换、共享战术数据的手段,所以目前只有拥有完善的国防工业体系和综合武器系统开发能力的军事强国,才有界定数据链的需要和研发数据链的能力。

      一是传输内容格式化。数据链传递的消息,是对与作战行动密切相关的特定事物进行简短、扼要描述的信息。为便于机器与机器、系统与系统在无需人干预的条件下直接识别和处理,这些消息必须按照特定的数字编码标准高度格式化。特定格式化的消息中的最小单元,被严格约定所表示的含义,消息的生成者、传递者、接收者、处理者和执行者之间,对信息的含义有确定、单一的理解,从而实现作战体系各平台和单元之间的自动化和一体联动。

      美军主要使用“J”“K”“S”等8种消息标准。其J系列信息标准是Link16采用的信息标准。该消息标准中的J3.2空中航迹信息,可以报告空中目标的经度、纬度、高度、速度、航向等一系列参数。与传统的话音相比,数据链大大提高了信息传输和处理的效率。

      二是信息传输实时化。根据作战单元的使用要求,数据链在设定的时限内将信息传送给用户。美军Link16数据链对各类消息反应时限的一般要求是:成员精确定位与识别为10秒,空中与空间监视为10秒,海面、水下和地面监视为30秒,空中拦截控制、空中支援均为2秒。

      三是时空标定精确化。为了做到各作战平台目标航迹的统一和高精度定位,数据链采用统一的时间和空间基准,确定并且维护准确的定位坐标,监控相对地理位置,做到系统内时间空间一致,从而实现多传感器的数据融合,达成真正意义上的跨平台时空统一的信息共享。

      美军Link16的所有参与单元,都具有同步工作的时钟,能在统一的坐标系中实时确定自己精确的位置、速度、航向与姿态。采用Link16数据链进行目标定位,定位精度由人工标定的1∶5,提高到1∶1.6;而采用武器协同数据链标定目标,定位精度可达到1∶1.02,逼近绝对精确度(1代表绝对精度)。

      为在三军联合作战中使用数据链达成作战行动级的联合和协调,美军于1975年开始研制用于三军联合作战的联合战术信息分发系统,即Link 16。Link 16是保密、大容量、抗干扰、无中心节点的数据链,具备三军联合作战所需的基本功能和能力。

      Link 16从1983年开始装备美空军E-3A、E-8A预警机,EC-130电子战飞机,F-15A、F-16、F-22、F-35A等战机,海军E-2C舰载预警机、F-14、F-18、F-35B舰载机及航母、驱逐舰等大型作战舰艇,以及陆军爱国者导弹防御系统、陆基防空系统地面指挥所及北约的地面防空指控站等。

      海湾战争中,数据链发挥了重要作用。美军的“爱国者”拦截伊拉克的“飞毛腿”导弹就是其例。“飞毛腿”导弹最大射程飞行时间为7分钟,“爱国者”导弹拦截系统从发现目标到成功拦截仅用时4分半。其中任何的人为干预延时和定位、跟踪精度偏差,都将使整个拦截功亏一篑。美军的“爱国者”数字信息链路,对于成功拦截居功至伟。基于数据链在海湾战争中所发挥的重要作用,美军高层表示:“数据链是武器装备系统的生命线,我们带到伊拉克战场的最尖端武器就是数据链。”

      在数据链发展上,俄军几乎与美军同时起步,但在技术先进性和装备体系化方面,存在较大差距。俄军数据链主要装备在A-50预警机和苏-25、苏-27、苏-30等先进战机上,数据链系统与机载火控、飞控系统紧密交链,其引导指令可直接控制火控雷达的开机和扫描,可直接控制自动驾驶仪,引导指令构成和格式化消息的编码简便实用,贴近实战。俄军主要的数据链系统有“蓝天”“蓝宝石”“彩虹一代”和“彩虹二代”,以及先进战机装备的“地空数据指挥引导系统”,用于导弹发射的“代码指挥系统”等。

      俄军数据链运用的典型战例是歼灭车臣非法武装头目杜达耶夫。1996年4月22日凌晨4时,俄军A-50预警机截获了杜达耶夫的手机通信信号,准确测出了其所在位置的定位数据,并将目标数据通过机载“彩虹一代”数据链传递给俄空军苏-25飞机。5分钟后,俄军苏-25飞机在距目标40公里的地方发射了两枚导弹,将杜达耶夫当场炸死。当过俄军空降兵师长的杜达耶夫掌握的俄战机反应时间最少是10分钟,但他不了解在将A-50预警机与苏-25飞机用“彩虹一代”数据链链接之后,反应时间减半了。

      数据链通信的一个基本特征是在不需要“落地”(通过人工介入完成信息传输、分发等既定功能)的情况下,实现“从传感器到射手”的无缝链接。

      当前军事形态已进入智能时代,其重要特征就是无人作战系统和平台日益广泛的应用。在智能化无人作战体系中,作为侦察、www.1006969.com,预警的信息感知平台,定向-决策的信息处理平台,以及对作战行动进行指挥控制的信息利用平台,都将是智能化无人系统和平台。在这些系统和平台之间进行的信息传递、交换与共享,也是无人化的、不“落地”的通信,因此,数据链通信既是无人作战系统和平台所必需,也是智能化作战之必需。

      从而,无人作战系统和平台从它产生的那一天起,数据链通信就是其不可或缺的组成部分。1987年,美国陆军试飞第一架“天鹰座”无人机,就使用了“模块化集成导航通信系统”数据链。该数据链将一条带宽为数千赫兹的上行链路用于地面站对无人机及机载设备的控制,一条带宽为300KHz~10MHz的下行链路向地面站传送当前飞行速度、发动机转速、机载设备状态等数据。www.999698c.com

      在战场上,无人作战系统和平台不仅面临敌方火力等硬摧毁威胁,且面临敌方电子干扰、网络入侵、信号截获、电子欺骗等各种软攻击威胁。为此,所用的数据链还须具有以下能力:灵活的变频能力、抗地理和社会环境无意干扰能力、抗信号截获能力、抗信号破译能力、抗欺骗诱导能力、抗反辐射攻击能力和抗通信干扰能力。

      智能化时代的数据链应用不仅体现在无人作战平台方面,而且体现在“观察-定向-决策-行动”环路的各个环节。在美军大力发展的多域作战中,跨域协同是关键,为此,美军正在发展实现战场多军种跨域协同作战所需各种数据链。在此,不同数据链网络之间的融合,通过数据链网络融合实现各军种作战平台和作战行动的一体融合,智能化技术将提供巨大的助益。也就是说,不仅作战平台和作战网络将实现智能化,数据链系统本身亦将实现智能化。

      与此同时,将原有数据链拓展应用到新的武器平台和改善、加强原有数据链的功能,也是智能化时代数据链应用的重要方面。今年5月3日,美国洛马公司与美空军、导弹防御局联合进行飞行试验,利用U-2侦察机的“开放系统网关”,通过“机间飞行数据链”和“多功能高级数据链”,首次成功实现一架F-22战机与5架F-35战机的空中数据连接。这对在未来实战中美军使用这两款第五代机进行协同空战具有重要意义。

      6月1日,美空军将具有军用加密功能的Link16数据链终端应用到通信卫星上,就是为了大大拓展美军三军联合作战数据链运用的战场空间。依据美军武器装备的现有能力,战场空间大致是直径300公里的球体。在将Link16数据链终端搭载到通信卫星上之后,即可将搭载卫星的Link16数据链终端作为中继,将数据链网络拓展到几倍于300公里之外的另一个或几个战场空间,实现数个战场空间之间的作战协同或联合作战。

      在将原有数据链拓展应用的同时,美军还在不断发展新的数据链。美空军于6月24日测试的“海姆达”新型数据链,其载机平台是F-15C“鹰式”战斗机和C-12J“休伦”兵员运输机,验证了“海姆达”数据链在各种威胁条件下的战术通信能力。