正文:目前,专用和争用的访问方式已在实际中得以使用,而时隙重分配技术则正处于发展之中。Link-16数据链系统的时隙静态分配使得体系结构很难操纵,且缺乏灵活性,难以满足计划外用户的需求或用户带宽分配的变化,而动态时隙分配允许在不中断网络操作的情况下修改网络循环结构,单元可自己决定其需要和申请更多的传输时隙来满足需求。因此,必须对Link-16数据链系统所有的参与者做动态时隙分配能力的研究,即如何克服Link-16数据链系统每秒128个时隙的限制,提供一种增加每秒时隙数的技术,以便用户可在每个时隙内获得更多的发送数据机会。目前,美军正在对时隙重分配技术进行研究,以便将几种访问方式联合使用,并针对不同的战场环境或任务,使用户可灵活地选择不同的访问方式。
2.2 无节点的体系结构节点是维持通信所必需的单元,在地方区域网中,一个网络集成器就是一个节点。而Link-16没有关键节点,时隙预先分配给每个参与者和链路,无需考虑任何特殊单元的参与。在Link-16中与主节点最相近的是NTR(网络时间参考),NTR主要用于启动网络,对于设备而言,则使其进入网络且与网络保持同步。网络建立后,即使没有NTR,网络也能继续运行数小时【1】【7】。
2.3 安全、抗干扰性在Link-16中,报文和传输(波形)都是加密的。报文根据专用的密码变量,通过一种KGV-8加密设备进行加密,而传输保密则通过传输保密密码变量控制JTIDS专用波形来实现。波形通常采用的抗干技术包括:扩频、跳频、检错和纠错编码、伪随机噪声编码、脉冲冗余、数据交织、自动数据打包和内中继等【1】【7】。传输保密密码变量也决定了信号中抖动的幅度,抖动通常是指一个时隙中传输开始的一段可变时延或等待时间。通常情况下,从一个时隙到另一个时隙的抖动幅度变化使得干扰发射机很难知道什么时候转变成了干扰信号。
2.4 网络参与群(NPG)Link-16中的时隙被分配给特定的功能,这些功能群即是NPG。NPG支持通信需求并允许网络设计者将由J序列报文执行的功能分开。NPG通过时隙分配得到一系列时隙,并在这些时隙中完成它们各自的功能,NPG由若干任务平台组成,一系列的时隙分配给NPG后,所得时隙在分配给NPG中的任务平台。这样每个平台在各自的时隙内工作,共同完成NPG承担的任务。NPG可分为两大类:一类用于交换战术数据;一类用于网络维护和辅助操作。常用NPG 就在此处熬述。
2.5 栈网和多重网结构栈网是拥有相同的报文保密和传输保密密码变量但编号不同的网。网络参与群相同,这种结构就称为栈网,否则就称为多重网【1】【7】【8】。通过分配不同的跳频图案给每个用户,时隙可被不同的网使用,从而实现了多网操作。不同的跳频图案保证了各个网之间相互独立和不同,使它们可并行操作,从而提高了系统容量。在多重网下,它允许系统拥有额外的子网络,从而给系统了更多的时隙并降低了平均延迟时间。当使用多栈网时,Link-16网络能提高网络通信量,但会降低网络参与者之间的通信能力【1】。
三、应用现状Link-16数据链系统首先被美军和北约选定作为战区导弹防御的主要数据链,继而又并被日本、澳大利亚和新西兰等国使用,许多平台(机载监视和情报系统、指挥控制系统、战斗机和轰炸机、SAM系统、舰船等)也已经或者将要装备Link-16数据链系统。目前,美国空军在的预警机E-3、E-8C和E-2C均安装有Link-16数据链;空中情报侦察系统中的RC-135“联合铆钉”电子侦察机通过安装的Link-16可与E-3、E-8及海军的指挥舰建立数据传输;美军空中作战中心、指挥控制中心、F-15和F-16等系列战机、爱国者导弹系统、联合战术地面站、战区高空防御、战区导弹防御战术作战中心、以及美海军的航空母舰、导弹巡洋舰、驱逐舰、核动力潜艇等也都装备了Link-16数据链【1】【7】【10】。
目前,美军通过先进的Link-16数据链,使得E-3、E-8预警机可“短路”接收地面特种部队等发送来的目标信息,并把这些信息直接“短路”分发给B-1B、F-15、F-16、F-17、“旋风”、“阿帕奇”等。通过战机和武器间的数据链,空中平台可直接控制精确制导武器展开攻击。美国和英国还在Link-16数据链的基础上研究开发了卫星Link-16,实现了超视距通信,并开展了对Link-16作进一步改进的研究,如提出了采用时隙重分配技术、提高数据吞吐量和动态网络管理技术来扩展带宽或准备将Link-16用于构建一体化数据链体系,以实现数据链互联、各军种协同作战等。除此之外,美军还正在加紧研究将Link-16数据链路融入全球信息栅格(GIG)体系当中【7】。
四、结束语综上分析表明,战术数据链系统在现代战争中日益发挥出极其重要的作用,数据链建设已成为信息化战争发展的重要标志之一,其应用水平在很大程度上决定着信息化战争的水平和能力。全面分析和研究外军在战术数据链系统方面的理论研究和应用成果,立足我军现有武器装备,加快数据链系统建设进程,提高信息化条件下联合作战和体系对抗的能力,将有很高的参考价值及借鉴作用。
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