数据链的综合应用
协同作战下数据链联合应用与发展

协同作战下数据链联合应用与发展【摘要】信息传输链路是战斗编队实施指挥控制和武器协同控制的基础。
本文介绍了目前国外数据链联合应用的发展现状,并对数据链联合应用方式进行了分析,提出了协同作战下数据链联合应用关键技术和未来发展趋势。
【关键词】协同作战;数据链;应用发展Joint Application and Development of Data Link under the Cooperative EngagementYI Kai CHEN Yan(Xi’an research Institute of Navigation Technology,Xi’an Shaanxi 710068,China)【Abstract】The information transmission link is the basis of carrying out command,control and weapon cooperative control for combat formation. The current status of joint application of foreign military data link is presented in the paper. The joint application mode of data link was analyzed. It presents key technology and the future development trend of joint application of data link under the cooperative engagement.【Key words】Cooperative engagement;Data link;Application and development0 引言信息化条件下的协同作战,需要通过多数据链和通信系统将各类作战平台接入作战体系,与空间、空中、海上、水下各类情报处理系统、指挥控制系统及武器平台构成一个覆盖整个战场空间的通信与信息服务网络,提供信息分发与通信中继传输等服务,保证战场感知、指挥控制、火力打击和支援保障等信息的实时、大容量、可靠、安全传输,从而形成精度更高、范围更广、全局一致的战场态势信息,实现跨平台武器协同控制与精确火力打击。
数据链在信息化战争中的应用

数据链在信息化战争中的应用自1991年的海湾战争至今,信息化战争已经作为一种全新的战争形态登上了现代战争的历史舞台。
任何划时代的战争形态变革,都有其标志性武器或者军事技术出现。
因此,我们只有弄清信息化战争的新武器和新军事技术特征,才能真正了解信息化战争及其特点规律,而信息化战争的重要标志就是战术数据链的广泛应用。
由于作战形式与作战环境的变化,战术数据链最早主要是为满足防空与海、空作战的需求而出现。
第二次世界大战后,超音速战斗机和导弹的出现,使得地面防空、海上防空以及战术空中行动的节奏加快,遇到多架飞机不断改变航向、运动方式变化或者多机同时交战情况时,若仅仅靠通过无线电语音持续通报敌机飞行路线和状态,并引导己方作战单位交战已经十分困难了。
而且随着雷达等传感器的发展与广泛应用,也使得战术军事情报的内容更加丰富,同时数据量也大为增加,无法以简单的语音通信来传递情报。
为了对战场态势进行全面掌控,实施有效的指挥控制,充分发挥各个作战单位的协同作战能力和最大限度发挥武器系统的杀伤效能,使用数据通信代替以往战术指挥控制中的语音通信,不仅是高速空战和对时间紧急目标进行防空截击作战的需要,也是对大量作战信息进行传输、处理的需要,于是战术数据链就应运而生了。
数据链可以把不同作战平台的情报自动交换分发一般来说,战术数据链是应用于战术级作战区域,传输数字信号(数据、文本以及数字语音等)的军用数据通信链路,提供战术平台间的准实时战术数据交换和分发,以满足联合作战为主要目的,主要功能包括海上作战、战术空中行动、监视、防空、情报、火力支援、联合后勤和综合保障等。
从战术应用角度看,战术数据链大致可以分为以下3种类型:战场态势/情报共享型:搜集和处理情报、传输战术数据、共享资源为主的战术数据链。
指挥控制型:常规通信命令的下达,战情的报告、请示、勤务通信以及战术空中行动的引导指挥等为主的战术数据链。
综合型:融合上述两种类型功能的战术数据链。
2021数据链系统在现代化战争中的应用范文2

2021数据链系统在现代化战争中的应用范文 1概述 随着信息化战争的到来,极大地刺激了各国军方对数据链技术的开发研究。
它能够实现海、陆、空等多种平台间的信息交换,共享态势感知,方便各战区内指挥控制系统与火力单元的协同作战,并在战场上取得先机。
国外从20 世纪初期就开始了数据链技术的应用研究,并在海湾战争以来的多次高科技局部战争中得到检验,大幅提高了战场快速反应能力和精确打击临时目标的能力,颠覆了人们对传统战争的认知。
国内数据链技术研究起步较晚,该领域与发达国家相比还有较大差距,主要表现在业务能力相对单一,数据传输速率不高、实时性不强,不具备抗干扰能力等。
因此,我们需要集中技术力量,积极探讨数据链技术对未来战争的意义和作用,明确发展方向,并结合我军武器装备实际,选准研发重点,攻克关键技术,尽快缩短同西方发达国家的差距。
2军事应用 数据链系统在现代化战争中的应用,加快了各种监视信息的传递进程,扩大了战场控制范围,增强了战术协同能力,缩短了“攻击链”时间,有效提高了武器平台的作战效能。
从某种意义上说,数据链技术是现代化战争的产物,同时又促进了现代化战争的进程。
2.1人在回路,提高目标打击精度。
由于复杂背景下的目标识别比较困难,因此大部分精确制导武器都加装了数据链系统,希望通过“人在回路”捕控作战模式,提高目标打击精度。
该方式要求将弹上导引头产生的目标区图像实时回传到指挥控制中心,由操作手进行搜索、辨认,并将新的控制指令实时上传至导弹,直至导弹击中目标。
值得注意的是,近年来随着自动目标识别(ATR)技术的发展,该技术被多种空地制导武器采用,已成为空地制导武器发展的一个重要趋势。
2.2信息保障,提高战场态势感知力度。
通过数据链技术,可以融合来自侦查卫星、侦查飞机、预警机或地面侦察部队获得的各种目标信息,同时结合战术地理、战区气象等信息形成战场综合态势数据,并实时地提供给作战人员和各武器平台,使其可以洞察战场全局态势,以实现更快捷、更高效的作战响应。
数据链在信息化中的应用

数据链在信息化中的应用
数据链是一种在计算机网络中传输数据的通信协议。
在信息化中,数
据链协议通常用于实现数据传输的可靠性和安全性,以及确保数据传输的
完整性和正确性。
下面是数据链在信息化中的一些应用:
1.数据链协议常用于局域网(LAN)和广域网(WAN)中,以确保数据
传输的可靠性和速度。
通过使用数据链路层的协议,网络设备可以在传输
数据之前对数据进行分帧和差错检测,以保证数据的完整性和正确性。
这
对于在客户端和服务器之间传输大量数据的网络应用非常重要。
2.在互联网中,数据链路层协议通常用于保证数据的安全性和保密性。
通过使用数据链路层的加密协议,网络设备可以对传输的数据进行加密,
以防止未经授权的用户访问敏感信息。
这对于在金融、电子商务和政府机
构等领域传输机密信息非常重要。
3.数据链路层协议还可以用于无线通信系统中,以提高无线通信的质
量和可靠性。
通过使用数据链路层协议,无线设备可以自动协商最佳传输
速率和频率,以确保信号的稳定性和可靠性。
这对于无线手机、无线局域
网和传感器网络等领域非常重要。
综上所述,数据链在信息化中具有重要的应用价值,可以帮助实现数
据传输的可靠性和安全性,为人们提供更好的网络服务。
数据链在信息化作战中发挥的作用

数据链是指将数据从一个地方传输到另一个地方的联系,它是信息化作战的基础和核心。
数据链在信息化作战中发挥着重要的作用,可以有效地实现作战的有效性和效率。
首先,数据链可以实现数据的实时传输。
数据链可以将信息从一个地方传输到另一个地方,从而实现作战力量的快速部署和有效协调,实现作战效率的最大化。
其次,数据链可以实现无线通信。
数据链可以实现实时无线通信,从而实现快速有效地作战指挥,使作战力量能够迅速有效地响应作战任务,实现有效作战。
此外,数据链可以实现大规模信息收集。
数据链可以通过无线网络或其他方式,从多个地点收集大量的数据和信息,从而实现信息的及时传输,有效地支持作战部队的实时战情分析,使战争有效性和效率得到提高。
总之,数据链是信息化作战的关键,它可以实现数据的实时传输、无线通信和大规模信息收集,从而实现有效的作战效率,使信息化作战发挥作用。
数据链的发展及运用

四是时间空间一致化。为实现传感器信息为其他运动平台用户所共享,数据链的用户需要统一时间和位置参考点,而普通通信系统不考虑时间基准与空间位置的关系。由于是自动化的“机—机”传输方式和实时化传输,所以数据链所链接的各个指挥系统、传感器和作战单元都能保持一致的时间和空间参考基准,这对
于整个作战体系的一体化是至关重要的。
五是传输方式的多样性。数据链传输信息的方式有多种,既有点到点的单链路传输,也有点到多点、多点到多点的网络传输,还能通过中继平台实现跨网传输,网络结构与网络通信协议具有多样性。根据应用需要与作战环境的不同,数据链可综合采用短波信道、超短波信道、微波信道(包括卫星信道)及有线信道。
六是信息传输可靠性较高。信息传输的可靠性是对通信系统的最重要的要求之一,与普通通信系统相比,数据链由于采取了多种技术手段,所以信息传输可靠性较高。针对无线信道传输中的各种自然和人为干扰,数据链普遍采用了采用了先进的纠错编码和误差校正技术,从而有效地降低了传输的误码率。同时,数据链普通都采用了数据和信道加密技术,确保了信息的安全传输。
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。
大数据与区块链融合应用

大数据与区块链融合应用大数据与区块链的融合应用随着技术的不断发展和进步,大数据和区块链作为两大热门技术,被越来越多的企业所重视和应用。
两者的融合可以产生更多的创新和发展机遇,并且可以助力企业更好地应对未来的挑战。
一、大数据和区块链的简介大数据是指数量巨大且复杂的数据集合,具有高速获取、存储、共享、管理和分析等特点。
在传统的数据处理方式下,对数据的处理速度和效率都存在着很大的瓶颈。
而大数据技术的出现,则能够快速的处理这些数据,并产生有意义的结果。
区块链是一种分布式数据库技术,可以实现信息的高效、安全、不可篡改和追溯性等特点。
在区块链中,每一笔交易都被记录在一个分布式网络之中,并且由多个节点进行验证,并且由多个节点进行验证,保证数据的安全性。
二、大数据与区块链的融合应用1. 金融行业积累大量的数据是金融机构的一项重要任务,这些数据包括客户的个人信息、交易记录、风险数据等等。
然而,由于传统的数据处理方式的限制,金融机构需要花费更多的时间和人力物力来处理这些数据。
而大数据技术可以帮助机构更快速的分析、处理这些数据,并产生更好的决策。
同时,区块链技术也可以为金融机构提供更安全和高效的交易模式和管理技术。
2. 供应链管理在传统的供应链管理中,供应商和客户之间的交易和信息传递的过程中,存在着第三方的介入和依赖。
而大数据和区块链技术可以实现供应链的去中心化管理,提高信息的透明度和真实性,并且对交易和合约的安全性进行了保证。
3. 物联网在物联网的应用中,传统的中心化架构存在着安全隐患和效率的问题。
而大数据和区块链技术可以帮助物联网系统的管理与安全控制。
同时,由于区块链的去中心化机制,可以保证数据的真实性和安全性,并且能够加快物联网的应用和发展进程。
三、大数据与区块链的互补关系大数据和区块链技术的应用,可以互相强化,优化未来的管理模式。
大数据可以为区块链提供更多的数据支持,如经济、时政、社会等方面的数据,在此基础上进一步提高区块链的智能化、分析化和预测性。
数据链在信息战中的应用

数据链在信息化作战中的作用如下:
数据链系统可有效解决战场前后方之间的统一协调问题,具有良好的可升级能力、较
强的抗摧毁能力、灵活的组网方式和分布式资源共享等突出优点。
目前,北约正在研制的Link 22数据链,可提供空中、水面、水下和地面战术数据系统之间的超视距通信,预计将从2018年开始部署到北约盟国以替代Link 11数据链系统。
借助新一代Link 22数据链,每个用户都有属于自己的固定使用时间,可大大提高战时通信效率,更好地服务于信息化战争。
数据链系统将在一体化联合作战中发挥重要作用。
近年来,美军对战场区域内的各种
作战场景进行研究表明,传感器平台必须能同时跟踪包括敌我双方的战机、水面舰艇、潜艇、民用飞机、船只、车辆和其他关键设施等3000个目标,并实现相关信息的有效
传输。
因此,美军正在加紧研发传输速率更高、抗干扰性更强的高性能数据链,为打
赢下一次战争做准备。
一体化联合作战的一个重要特征,就是把不同系统与传感器连接成一个高效的大系统,进而实现战场态势的信息共享和武器运用的高效优化。
随着数据链技术的发展,未来
的信息化战场将充分融合来自侦察卫星、侦察飞机、预警机以及地面侦察部队所获得
的各种目标信息,实时提供给作战人员和各类武器平台。
面对越来越复杂的武器平台和作战单元,如何让战场所有元素协调高效运转,成为考
验各军事大国的重要课题。
从这个意义上可以说,数据链是信息化战场武器装备的“生
命线”。
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数据链的综合应用1、概述信息化战争中决定战争胜败的关键因素就是信息。
而在作战过程中实现信息的获取、融合、处理、传递和利用的先进手段,就是战术数据链。
战术数据链是以现代化的通信网络为纽带,以信息处理为核心,将数字化战场上的战场感知系统、指挥控制系统、火力打击系统和武器系统等作战要素连接在一起构成的一个有机信息网络系统。
现代联合作战中,传感器系统、指挥控制系统和武器系统变得越来越复杂,陆、海、空三军的作战部队、舰艇、飞机等作战单元之间需要传送海量的信息和交战指令,使各级指战员共享战场态势,实现快速精确的联合作战行动,因此,只有数字化技术支持下的“数据链”的运用,才能达成真正意义上的联合作战。
2、战术数据链的发展现状战术数据链的建设始于20世纪50年代,首先是装备于地面防空系统和海军舰艇,之后才逐步应用到飞机上。
到目前为止,已有多种战术数据链问世,用于传输图像情报和信号情报的通用数据链(CDL)以及用于指挥、控制和监视武器系统的专用数据链等。
其中,最常用的战术数据链是美军和北约使用的是包括Link 11和Link 16等在内的Link系列数据链。
而通用数据链CDL是美军目前在战术数据链方面的研究重点,也代表了战术数据链在未来的一个发展方向。
Link 11数据链是一种自动、高速、计算机对计算机的通信系统,采用TADIL A型数据格式,在具有Link 11功能的各单元,如海上舰艇、飞机和岸上节点之间进行敌情报告等战术数据的交换。
此外,它还可用于协调作战区域内各个平台的作战行动。
Link 11采用轮询技术,通常由计算机、通信保密设备、数据终端、高频或特高频无线电台组成。
Link 11系统主要装备于那些能处理并显示作战态势及目标信息的平台。
目前,美国及其盟国都装备有该数据链。
Link 16数据链是一种先进的通信、导航与识别系统,采用TADIL J型数据格式,是美军根据未来作战的需要并充分发挥联合战术信息分发系统(JTIDS)的能力而研制的,具有快速、机动、无线、多用户等特点,现已成为美国国防部用于战术指挥、控制、通信和情报的主要战术数据链。
Link16将侦察机、舰艇、作战飞机、地面部队和指挥控制等系统有机地链接集成,完成了战术数据的采集、传输、处理和飞机控制、武器制导等功能,不但实现了战场信息的共享、飞机探测距离的延伸和战场态势的实时监视,而且有效地提高了部队协同作战能力和战场生存能力。
Link16具有跳扩频相结合的抗干扰方式,跳频速率为76900次/秒;具有话音/数据加密传输、抗干扰、组网灵活和无中心节点等特点,能同时支持大约30个网络工作,网内成员多达上百个甚至更多,在采用大功率对流层散射信道的条件下能够覆盖480×960km2的区域。
目前,Link16已装备在美国、北约和日本等国的多种平台上。
CDL是一种全双工、抗干扰的微波通信系统,是一系列可以互操作的、可供各种特殊应用平台选择使用的数据链,目前主要用于侦察机、无人机等空中平台。
通过CDL,平台可将光电、红外、合成孔径雷达等传感器所获取的图像、视频和信号等信息视距或经由中继超视距传输到地面控制站或舰艇。
CDL是20世纪90年代美国国防部为了满足情报、监视与侦察(ISR)平台实时传输高保真图像信息的需求,实现各种ISR平台的互操作,从而进一步地综合利用各种ISR资源而发展起来的。
CDL的最大特点是宽频带和通用性,而且与常用的TADIL数据链不同的是,它传输的是未经过处理的原始数据。
CDL的最高工作速率在视距传输时达到274兆字节/秒,超视距传输时达到3兆字节/秒。
3、外军数据链的发展情况从20世纪50年代开始,美国和苏联就着手数据链的研究,经过几十年发展和建设,均已形成各具特色的数据链体系。
目前,世界上已有美国、北约、俄罗斯、以色列等和中国台湾地区装备了数据链。
目前,只有美国和北约诸国建立起了较为完善的数据链体系。
其数据链技术的发展概括起来分为以下三个阶段:第一阶段是从20世纪50年代到80年代中期,这一时期的数据链主要是一些专用数据链或功能较为单一的数据链,如LINK4,LINK11等。
其技术特点是点对点、轮询,传输速率为每秒几百到几千比特,基本无抗干扰和保密机制,停留在信息传递,以手工操作实现武器、传感器及平台控制。
数据链之间无法互通。
第二阶段是从20世纪80年代中期至90年代末,这一时期数据链技术和应用得到了迅速的发展,功能和性能得到了很大提高,如LINK16等。
其技术特点是网状,支持点对点、点对多点和多点对多点,传输速率提升到几百千比特,较强的抗干扰和保密能力,基本实现信息分发、共享,以自动处理为主、人工干预为辅的操作模式。
数据链间基本实现了信息的互连互通。
第三阶段始于20世纪90年代末,美军提出建立一个全球信息栅格(GIG),GIG 的建设将实现全军信息共享,为网络中心战提供实现的基础。
GIG最终目的是建立一个安全、可靠、统一和互通的结构,并有效地进行管理,帮助获取信息优势。
这一阶段,美军针对网络中心战的作战需求,开展了大量适应这些需求的数据链互连、互通、互操作和新型数据链技术及应用研究,并且开始了网络中心作战体系的构建。
其数据链的技术特点是多功能、多通道、复合网状,支持点对点、点对多点和多点对多点,支持无缝接入GIG,传输速率提升到每秒几兆到几百兆比特,增强了抗干扰和保密能力。
数据链间以及数据链与通信系统之间将实现信息实时无缝共享。
3、国外多数据链的综合应用3.1数据链融入网络中心战1997年美海军作战部长提出“网络中心战”概念,认为“这是从平台中心战向网络中心战的根本性转变”。
网络中心战层次示意图如图1所示。
网络中心战是一种新的作战方式,其效能决定于作战实体的有效连接、人员资源和编制的革新以及通过网络化实现的新战法。
它强调了态势感知对瞄准和决策的重要性,增强了信息域中信息共享的价值。
网络中心战理论的本质是,通过通信网将作战空间中地理上分散部署的传感器系统、指挥控制系统、火力打击系统和后勤支援体系等作战资源,有效地连接成一个高效的多功能的网络,构成一个无缝的联合作战整体,大幅度提高对作战空间态势的感知能力、信息共享水平、协同能力,使“观察-判断-决定-行动”所用的时间小于敌人行动的时间,决策更快更有效,作战任务动态分配,执行更坚决更主动,行动节奏更迅速更及时,从而将信息优势转化为战斗力,极大地提高联合作战效能。
3.2多数据链综合从20世纪50年代以来,随着时代的发展和作战样式的变化,美军和北约等国家根据不同时期的作战需求和当时的技术水平,开发了一系列数据链,如LINK4、11、14、16、22等,它们在信息类型、数据精度、使用范围、传输距离和抗干扰性能等方面不尽相同,这就导致了大量数据链各自被设计成只满足自己所承担的任务需求,形成任务明确的“烟囱式”通信。
因此,多种数据链共存将是必然和必要的。
美军的作战体系绝大多数都是综合使用各个时期数据链系统,其通过数据转发和各种各样的网关系统实现数据链之间的互连、互通、互操作。
3.2.1多数据链综合的技术难度由于网络中心战对信息共享的要求是速度和质量,因此多数据链综合一方面要求信息在链间实时快速传递,尽量减少数据转换时间;一方面要求各数据链既要“各尽所能”,又要“各取所需”,由此带来了一些多数据链综合的技术难题。
(1)各数据链间实时信息共享问题传统的数据链都是“烟囱式”通信系统,设计最初没有考虑现今定义的互操作性,各个数据链的消息格式差别很大,需要制定统一的链路数据交换标准来保证信息的交换和共享。
而由于数据链本身要求某些信息(如航迹信息、导航和定位信息等)需要实时快速交换,数据链间的转发处理势必降低信息的实时性,从而降低了信息的可用性。
因此,如何在容忍时间内快速处理数据链间实时信息的链间转发处理机制成为关键。
(2)各数据链间信息优化问题各数据链处理的消息种类、数据元素、数据质量等各不相同,同一类战术信息可能有不同的表述(如信息含量、数据精度等)。
因此,数据链间的转发处理应能实现合理的数据转换、转发规则、信息格式转换规则、信息滤波相关规则等。
3.2.2多数据链综合的解决途径解决多数据链间信息互操作有3种方法:第一种方法:使用点到点的转换法。
这种方法具有很强的系统间数据元素双向转换处理的能力,但要求改变每个终端设备或者使用一种“烟囱”式的网关。
通用性和扩展性很差。
第二种方法:使用通用数据库或通用信息格式表示法。
这种方法信息转换效率高、处理延时小,但要求不同的系统终端采用相同通用数据库,需要为众多数据链建立通用的信息格式表示。
可行性和可操作性差。
第三种方法:网关。
各数据链间通过网关实现互操作而不用改变终端的应用,为转发转换规则提供了一个逻辑平台,所需的转换显著减少。
尽管网关存在易受攻击、通信瓶颈和不易维护的弱点,但为多数据链互操作提供了一种较好的临时可用方案。
由于多数据链综合对信息共享的时间和质量有很苛刻的要求,因此多数据链网关不仅是在硬件设备上的满足信息共享处理的要求,更重要的是在消息标准和操作规程上的融合,通过分析各数据链的特点(包括消息格式、传输协议、通信体制等),采用实时信息处理机制(如设定信息转发的优先级、数据库同步转换、数据并行处理等)满足信息的实时共享;采用高效的信息过滤、冲突管理、相关融合等算法和技术,满足信息共享的质量。
目前,美军主要以J系列数据链为基础实现多数据链的综合,采用数据转发和各式各样的网关系统来改进数据链之间的互通能力,实现信息格式的转换和信息的共享,形成多链协同作战。
3.3全球信息栅格随着计算机网络技术的高速发展,在多数据链综合应用研究和新型数据链研制的基础上,美军在20世纪90年代末提出了建立全球信息栅格,实现全球范围的信息优势,即在正确的时间,将正确的信息以正确的形式安全可靠的传送给正确的接收者,同时压制敌方谋求同样能力的企图。
全球信息栅格是一种可互操作的联合电子信息系统,利用信息技术和创新的概念,实现多种综合信息系统与传感器系统、武器系统在更多功能领域、更大空间范围、更多作战层次上的综合集成,在网络上提供信息与服务,使用户能够根据所需主动提取而不再强推信息和服务。
同样,全球信息栅格也面临着许多方面的技术挑战。
(1)远距离、超视距链路的战术信息共享。
现有的(如LINK)和新型的(TTNT)数据链虽然功能强大,由于地球表面弯曲,使用视距方式进行无线电波数据传输的有效距离受到限制。
若要进行超视距通信时,除采用较不可靠的HF波段利用电离层传播外,较好的方式是利用卫星作为通信中继站,将信息传送到视距以外的地方。
但由于卫星信道固有传输时延,及通信接入体制与实时性数据链有较大不同,因此设计合理的卫星信道与数据链的融合体制、消息格式及高效的信息处理,才能保证战术信息的远距离高质量应用。