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数据链的发展及运用
数据链 是一种在多个传感器、指挥信息系统、武器系统等作战单元之间,采
用一种或多种网络结构,按照规定的通信协议和消息标准传递格式化战术信息
的数据信息系统。
一、数据链概述
(一)数据链的基本组成
与一般通信系统所不同,数据链除了拥有通信终端、传输设备等基本要素以外,
最大区别就是拥有特殊的通信规范,即数据报文的消息标准和控制链路运行的
通信协议。没有这些通信规范,即使有了先进的通信设施和通信网络,也不能
称其为数据链。因此,将数据链视为实际的硬件设备,不如视为一组规范了传
输方式、信息格式、各节点间的组网方式、使用的硬件规格等实现信息交换的
协定、规范。另外,数据链还包括一些保障通信安全、可靠运行的辅助设备,
如加密/解密装臵(密码设备)、自检设备、电源等。所以,数据链的基本组成
可以概括为三大要素:终端设备、传输设备和通信规范。
广义上的数据链系统还包括与数据链相连接的信息提供者、使用者和管理者等
要素,即与数据链紧密相连的指挥信息系统、武器系统和各种传感器等平台。
这些要素虽然不能直接算作数据链系统的组成要素,但离开它们数据链的作用
和功能将不能发挥,所以我们将这些要素称为数据链的外围构成要素,将数据
链设备的组成称为数据链的内在组成要素。正是在这些外围和内在组成要素的
共同作用下,数据链系统才能有效运作:战术情报信息由各种传感器产生,战
术指挥控制信息由指挥信息系统产生,这些战术信息通过数据链进行传递,并
输送到相应的武器系统,形成了战术信息由生产到有效使用的通路。战术信息
通过数据链在这些联网的平台之间快速流动,将物理空间上相互分离的各个作
战单元紧密的链接成一个整体。
其实,自从数据链诞生起,它就与指挥系统、传感器和武器系统紧密地结合
在一起。随着信息化程度的加速,数据链与指挥信息系统、武器系统、传感器
的一体化程度在加快。美国海军20世纪60年代装备的海军战术数据系统(NTDS)
就是数据链与指挥信息系统一体化的成功范例,它是将 Link-11 与舰载和机载
的指挥控制系统进行了一体化设计,从而将编队各个舰载指挥控制系统连为一
体,有效地提高了整体的作战效能。海军战术数据系统的基本设备包括:战术
数据系统(TDS)、数据终端设备(DTS)、无线电设备、天线、其他辅助设备等。
战术数据系统,也称战术计算机系统(TCS)或作战指挥系统(CDS)。其功能主
要包括:一是为其它设备提供战术数据,即把战术数字信息传送给数据链路的
参与者;二是接收其它设备发来的战术数据,即接收并处理数据链路参与者输
入的战术数字信息;三是维护战术数据库;四是支持系统管理、目标识别、武
器选择等其它功能。数据终端设备,也叫数据终端机、数传机,它是数据链的
心脏。
(二)数据链的功能特点
与一般通信系统相比,数据链能够与传感器、武器系统、指挥系统紧密结合,
将地理空间上相对分散的作战单元、探测单元、支援力量紧密地连接在一起,
保证战场情报、指挥控制、武器协同等信息实时、可靠、准确地传输,实现信
息共享,便于指挥人员实时掌握战场态势的变化,缩短了决策时间,提高了指
挥速度和武器系统的协同作战能力,增强了联合部队的整体作战能力和防护能
力,能够对敌方目标进行快速、准确、连续的打击,对我方目标实施全方位的
有效防护。具体来说,数据链主要有以下特点:
一是链路平台一体化。传统通信系统的直接用户是操作人员或指挥参谋人员,
主要以“人-机-人”方式将指挥系统、侦察情报系统和作战单元联系在一起。
数据链则主要以“机-机”方式工作,实现了直接面向传感器、指挥系统和武
器系统的有效链接,将空间分散的各种作战单元紧密交链,充分发挥了整体的
作战效能,实现了链路平台的自动化、一体化。
二是信息传输实时化。由于数据链实现了“机—机”的工作方式,大大减少了
由于人为因素造成的时间延误,所以实现了信息传输的实时化。准确地说,这
里实时传输的涵义是指根据作战单元的使用要求,在规定的时间内将信息传给
用户。数据链采用实时传输的通信协议,直接根据作战需求预先指定并动态调
整每个用户收发信息的内容、占用的时隙和更新周期,协议层次简单,格式报
文直接通过通信协议在信道中传输,从而保证恰当的信息使用者,在恰当的时
间内收到恰当的信息。
三是传输内容格式化。为保证信息的实效性,避免信息在网络间交换时因格式
转换造成时延,与一般通信系统不同,数据链主要传输格式化消息,以实现 “机
-机”间信息的传输、交换与自动化处理。采用统一的格式化消息标准,为实
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