2023年12月6日发(作者:)

情报交流张&波&&陈旭情&&李永翔&&摘&要&详细论述了战术导弹数据链技术的特点,对数据链组成和作用进行了深入阐述,并进一步说明了战术导弹数据链技术的典型应用情况。数据链技术在战场环境的有效使用还有赖于其抗干扰能力的增强,对于数据链对抗技术,着重从抗干扰角度进行了针对性的探讨,并对抗干扰技术的发展趋势进行了展望。来导弹向智能化、信息化和网络化发展的一项关键技术。!"战术导弹数据链技术特点战术导弹中的数据链是链接导弹与发射平台、导弹与导弹、导弹与指挥控制中心的中介,是实现信息的链式运动的桥梁,是获得信息优势,提高导弹快速反应能力和彼此之间协同作战能力,从而实现导弹智能化的关键设备。因此,数据链技术应用在战术导弹中具有重大作用和重要意义,它可以帮助导弹完成通讯、指控和精确制导三个方面的功能。’(’&组成和类型战术导弹上的数据链系统主要负责目标信息、环境信息和协同信息这三个方面信息的传递和交换。它的组成一般包括发射平台上的数据链舱、控制面板、弹上数据链和遥控测试设备等。对于战术导弹而言,建立数据链就是在导弹与导弹、导弹与发射平台、导弹与控制中心之间组网以实现数据交换,或通过其它中继站在导弹之间建立起信息网络,实现信息的传输交换和处理。战术导弹中数据链系统根据与其交换信息的平台类型主要有以下几种形式:’)点对点数据链这种方式是在两枚指定导弹之间或在导弹与中继站(机载、陆基和舰载等战术数据系统以及卫星)之间建立数据链接。主要有以下几种形式:领弹—攻击弹之间的数据链;领弹—领弹之间的数据链;攻击弹—攻击弹之间的数据链;弹—中继—弹之间的数据链。!)网络数据链各枚导弹上都安装有数据链,彼此之间组成网络数据链,可以互相通讯进行数据交换。同时,弹上计算机和战区内各种指挥控制系统、作战平台的计算机系统组成战术数据传输)交换和信息处理网络。协同作战网络是网络中心战的重要组成部分,在今后的时间里,必将得到迅速发展。*)人在回路数据链&&关键词&战术导弹&&数据链对抗技术战术导弹数据链技术是在二十世纪五六十年代发展起来的一项信息化技术,进入新世纪,随着美国新军事变革思想的提出与形成,以及伊拉克战争等现代局部战争中数据链技术的成功使用和日臻完善,数据链技术在战术导弹中的应用更加广泛,同时也被赋予更多的作战使命。除了用于导弹的精确制导外,数据链技术还使导弹具有了诸如目标选择与重瞄、战场杀伤效果评估、多弹协同作战等多重作战任务。因此,战术导弹中的数据链技术受到了各国的高度重视,已成为未本文!""#$"%$"%收到,作者分别系北京机电工程研究所工程师、高级工程师和工程师·’!·飞航导弹&!""%年第!期人在回路实际上就是通过数据链将弹上传感器获取的战场景像或数据传输回来,以便操作者正确识别目标;操作者可以通过数据链把地面实时规划的航迹传给飞行中的导弹;在导弹自动跟踪目标过程中,一旦丢失目标,可以通过人工参与来重新搜索、截获、直至命中目标。人在回路中不等于人在现场,导弹把飞越敌区捕获到目标的有关信息通过其典型的代表。在这种情况下,单个武器、单枚导弹已经不能充分发挥其应有的作用,多武器、多导弹间的协同作战将变得越来越重要。而数据链是实现导弹间协同作战的重要保障,因为通过数据链可以在一组导弹之间搭建起信息共享的桥梁,使其彼此像“心灵相通”一样协同作战。美国和俄罗斯分别针对对方的军事实力,提出了一些导弹群地实施作战,实现作战协同,自我同步。!"战术导弹数据链技术应用数据链技术在战术导弹中的应用赋予了战术导弹更宽的作战任务和更多的功能,同时又使导弹的突防能力更强、综合作战效能更高、机动反应能力更快、搜索定位目标的能力更精确。因此可以说,数据链是未来战术导弹数据链路传输到控制中心,控制中心的操作者通过比较接收到的信息和已有的信息,判断导弹是否正确跟踪目标。!"#$作用!)用于导弹精确制导,增强人—弹“沟通”未来高技术局部战争将是体系与体系之间在争夺制信息权方面的激烈对抗。美军认为,对地面作战(包括海对地和空对地作战)将是最终结束战争的关键。由于地面背景相对复杂,而自动目标识别(%&’)技术目前尚不能解决一切随机问题,因此在地面作战中难以充分发挥导弹武器的作战效能。为此,美国在继续加紧研究%&’技术的同时,大力发展“人在回路”的精确制导技术,通过人工参与来观察、选择、锁定目标,然后转入弹上自动跟踪,或直接操纵导弹攻击目标。#)用于导弹间通讯,保障协同作战精确制导武器在现代化战争中扮演着重要的角色。现代战场上的主要武器不再是常规的枪炮,而是多平台、协同作战的各类精确制导武器,战术导弹则是飞航导弹$#778年第#期协同作战的观念和方法。领弹攻击就是典型的一种方法。该方法是利用巡航导弹领弹执行进攻前的目标定位,并通过数据链向后继导弹传递这些数据,这样紧跟其后的“较笨”的巡航导弹便可以使用领弹的目标定位数据进行攻击。这样,未来的巡航导弹不必具有相同的作战能力,多数导弹只需在指定条件下能抵达目标就可以了,因此其制导体制和任务规划软件就可以相对简单一些。()用于战场指挥控制,实现网络中心战战术导弹中的数据链作为网络中心战的一个环节,它将战术导弹动态链接到整个作战网络中去,因此整个战场将变为由“信息栅网”、传感器网和交战网组成的互连互通、无缝连接、动态开放的综合网络,各级指挥员通过网络能够持续不断地感知整个战场态势,全面获取战场信息,并利用网络对获取的信息进行快速处理,制定作战计划和发布作战命令,各级作战平台通过网络几乎可在同一时间获得同样的信息,了解上级指挥员的意图和指令,依“网”行事,从而高度自主的生命线,是提高战术导弹综合作战效能的倍增器,是链接导弹与发射平台的黏合剂。因此,许多国家在新研制的导弹上都考虑使用数据链技术,加装数据链也已成为对老型号导弹的一项重要改进内容。例如,目前在美国进行的众多导弹研制项目中,最引人注目的是战斧)*+,-.多任务导弹。战斧)*+,-.是利用/01接收机接收飞机和卫星上的合成孔径雷达产生的图像进行中制导,利用红外成像进行末制导。与战斧)*+,-(的数字景像匹配区域相关末制导相比,雷达图像不受天气条件的影响,可达到圆概率误差小于23的精度。更为重要的是战斧)*+,-.具有两条数据传输线,一条是弹上装备的超高频456)卫星数据链,另一条是超高频地面数据链。这些传输线路将使飞机或其它控制平台能够精选导弹的瞄准点,并能观察导弹所攻击的目标,从而使得巡航导弹具有实时选择目标瞄准点、自动末段攻击及执行多种任务的能力。在反水面舰艇作战任务中,视频数据传输线可以从众多舰艇中分辨出所要攻击的敌舰,并使·!(·(导弹能攻击港内的舰艇;在对陆攻击任务中,视频数据传输线将确保导弹攻击预定的目标,然后提供攻击损伤评估。当不知道目标的确切位置时,可向可疑地区发射导弹,由遥控飞行器标定目标并用激光照射,导弹响应后实施攻击。也可以向预定目标发射第二枚导弹,由它通过数据链反馈损伤评估信息。如果第一枚导弹未摧毁目标,则通过数据链控是以扩展频谱技术为标志的,它代表了现代通信抗干扰技术的发展方向和主流。扩展频谱是把信息频谱展宽进行传输的技术,它具有信号频谱宽、波形复杂、安全隐蔽等显著特点,大大增加了截获、监测、测向定位和干扰的难度。在采用以扩展频谱技术为主的通信抗干扰体制的同时,也要重视其它非扩展频谱技术措施在决于这些关键技术的进展程度。#"发展趋势’./!多中继平台在未来的体系化作战中,导弹通信终端可以借助不同的中继平台实现多种形式的数据链。如可以利用卫星、浮空器和飞机平台的通信中继(如图/所示),接收后方指挥控制中心的更新指令并回传战场信息;另外在弹间通制第二枚导弹继续攻击目标。如果轰炸破坏评估表明目标已被摧毁,可重新控制飞行中的导弹攻击其它目标。这种瞬时损伤评估能力,可使规划人员减少在一次特定攻击任务中所需的导弹数。此外,战斧"#$%&’发射后,如果目标或任务发生变化,能够根据指令在飞行距离不超过’((&)的战场上空盘旋*+,-+,实时接收从卫星、预警机、无人飞机和岸基通讯设备上发出的重新确定的打击目标命令和数据,在飞行过程中迅速改变方向,攻击新的目标。!"数据链对抗技术数据链对抗是伴随着现代军事通信发展起来的一种电子对抗形式,它的主要任务是对敌方通信信号进行侦听、截获、监视、测向定位和识别,进而采取通信干扰手段,达到阻止、破坏或削弱敌方通信系统的正常运作,同时又要确保己方通信联络畅通的目的。对于导弹数据链来说,对抗技术主要着力点在于提升抗干扰能力以有效执行作战打击任务。现阶段通信抗干扰技术体制·/’·通信抗干扰中的作用。只有采用信网中,导弹还可以完成自主接扩频与非扩频技术的结合,才能入,实现协同通信。更有效地提高通信终端(系统)’.*!综合抗干扰的抗干扰效能。随着电子对抗技术的发展,近年来,随着通信技术的发干扰与抗干扰的水平越来越高,展,也随着抗干扰要求的越来越为了对抗敌方的各种干扰,我们高,扩频通信技术和设备在下列必须研究各种抗干扰措施的综合一些方向不断地发展和改进。典应用,使系统和设备有综合抗干型的扩频抗干扰技术有提高跳频扰能力。速率、变速跳频、时频率自适应/)基于信号处理的综合抗跳频、变码直扩、多进制编码扩干扰技术频技术等。而非扩频抗干扰技术在新一代的通信设备和系统主要有信源和信道编码技术、功中,采用基于信号处理的多种抗率控制和天线波束形成与控制技干扰措施的综合,如跳频、扩术等,数据链技术的有效应用取频、混合扩频、自适应干扰抑&!多平台中继通信示意图飞航导弹!*((0年第*期制、数据猝发、伪信号隐蔽、前向纠错等。这些措施又具有时变性,可以根据电子战的环境进行变化和组合,如跳频,可以随机变速率跳频、自适应跳频等。!)基于天线与传播的综合抗干扰技术自适应天线调零和自适应干扰抵消等技术在国内外进行了长期研究,至今仍未处于实用化应用研究。比较起来天线调零比干各自单一用途而各自独立工作,只是通过入口或接口实现互连。怎样将具有抗干扰能力的各个分系统有机地组成综合抗干扰网络,从而提高系统和网络的抗干扰能力,是一个发展趋势。另一方面,过去对抗干扰设备的组网研究,特别是在组网中增强抗干扰能力方面研究不多,目前应加强此领域的研究。提高网络的顽存性和抗毁合。此时扩、跳频的速率,扩、跳频的范围,扩、跳频的方式都可参量化,根据不同的使用场合和干扰情况进行变化。一部设备可以做到既可单独跳频工作也可直扩方式工作,还可跳频与直扩混合方式工作,这样将大大增加通信系统的抗干扰能力。软件无线电是正在发展中的技术,美国“易通话”计划拟用软件无线电技术实现一部设备具有扰抵消在应用上更具有空域抗干扰意义。利用自适应天线调零技术,可把调零点方向对准干扰来向,若能实现使其方向性相对信号方向的增益降低"#$%以上,则既可独立应用于抗干扰,也可与扩跳频结合,实现信号域与空域的综合抗干扰技术。在欧洲已提出在北约等&’’电台上实现这种技术的发展计划。当今民用移动通信正在大力研究利用天线的方向性的技术。一种跟踪移动终端电台的天线方向性自动调节的技术正在研究中,可以跟踪移动台从某一微小区跨越到大区活动范围而保持通信的持续。利用这种天线方向性技术,获得高的天线增益和很窄方向图。()基于系统和网络的综合抗干扰技术传统的战术通信系统有单工战斗网、双工移动网和干线节点网等各种通信系统组成,每一种系统均具有本身单一频段、单一信号方式和单一用途,而且有其飞航导弹+!##1年第!期性,使网络有自组织、自恢复能力也应属于系统级和网络级的综合抗干扰研究的范畴。)*(+软件无线电近年来,随着软件无线电技术的出现和发展,为综合抗干扰技术的实现提供了方向。软件无线电技术,就是在通信系统中,当信息发射时,尽可能采用可编程的信号处理技术完成从基带到中频、调制等部分的处理,尽可能晚地将数字信号变为模拟射频信号;当信息接收时,尽可能早地将模拟中频信号变为数字信号,用可编程的数字信号处理器件完成信号的解调和各种处理。这样,通信系统中的各种波形的产生、通信的方式、信号的处理都可以采用软件方法去改变,从而使一部设备能完成今天几十种不同通信设备能完成的功能,这也为综合抗干扰技术的实现,创造了条件。在软件无线电中采用扩、跳频抗干扰技术,扩、跳频抗干扰技术完全可以与时变技术相结多功能、多频段的工作方式。软件无线电技术最大的瓶颈是可编程的数字信号处理器件的处理速度,随着高速处理器件的发展,软件无线电技术将得到迅速的发展,从而带动综合抗干扰技术的发展。研究全可编程的扩、跳频单元,扩、跳频波形的软件产生技术,为综合抗干扰技术打下基础是研究方向。参考文献"]+陈颖,成晓岚*数据链在外军装备中的应用及关键技术*航空电子技术,!##)("!)!]+刘桐林主编*世界导弹大全*北京:军事科学出版社,",,-(]+冷锋,邹振宁,余志峰*美军数据链及其发展综述*国际电子战,!##.(!):((/(0)]+翟利超,吕久明*数据链及其对抗方法研究*舰船电子对抗,!##)("!):!1.]+李少谦*扩、跳频通信技术的发展和展望,电子科技大学学报,",,0("!):!.·".·[[[[[战术导弹数据链及其对抗技术作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):引用次数:张波, 陈旭情, 李永翔北京机电工程研究所飞航导弹WINGED MISSILES JOURNAL2007,""(2)3次

1.陈颖.成晓岚

数据链在外军装备中的应用及关键技术[期刊论文]-航空电子技术 2004(12)2.刘桐林

世界导弹大全 19983.冷锋.邹振宁.余志峰

美军数据链及其发展综述 2005(02)4.翟利超.吕久明

数据链及其对抗方法研究[期刊论文]-舰船电子对抗 2004(12)5.李少谦

扩、跳频通信技术的发展和展望 1996(12)

1.期刊论文

杨利英.柯熙政.Yang Xi-zheng

基于罗兰-C导航系统的数据链方案设计

-战术导弹控制技术2006,""(1) 根据罗兰(Loran)-C导航系统的特点,介绍了一种Loran-C数据链.它是在Loran-C脉冲相位调制的基础上,附加一种新型脉冲位置调制,将Loran-C数据链携带报文信息,并考虑Loran-C导航易受交叉干扰、连续波干扰等的影响.为保证数据的完整性,引入CRC和RS编码.本文分析了该数据链的可行性及应用价值.2.期刊论文

林涛.刘永才.关成启.关世义.张克.Lin Ke

飞航导弹协同作战使用方法探讨

-战术导弹技术2005,""(2) 论述了飞航导弹协同作战对提高其作战效能的重要意义, 探讨了飞航导弹武器系统的协同作战方法, 研究了协同作战的实现方法, 提出了协同作战的重要保障--数据链以及数据链的形式.3.期刊论文

美国联合防御空情动画

-系统工程与电子技术2001,23(12) 联合空中防御体系计划的关键是软件,为使各军种的导弹防御系统实现联合作战,美国国防部需要支付更多的军费用于高级软件的开发.一个联合指挥和控制系统能够提高现有武器保卫美国部队及对抗敌方弹道导弹和巡航导弹的能力.其中,巡航导弹被视为最大的威胁,因为它们的飞行高度很低,不易被单独的雷达发现并判断出发射点.而各军种的联合指挥控制网络系统则可以抵御战术导弹和飞行高度较低的巡航导弹.同时,该系统还可扩大火力作战区域.因为目前每个武器系统都是独立工作的,而一个火力作战区域由一个单独的武器系统负责,这就使每个武器系统的作战区域仅为其射程的三分之一而造成资源的浪费,因此需要一个联合作战区让所有武器有效地达到最大射程.一个以软件为基础的指挥控制系统计划已在弗吉尼亚进行试验.该系统是一个所谓的联合分布设施(JDEP)的一部分.海军设想将DEP作为仿真试验台用于一个航母战斗群,试验其对航母之间的相互作战协调能力.另外,美国还想创建一个可反复使用的设施,用于重复打击战争中特别重要的目标.按计划美国将对海军的宙斯盾巡洋舰、爱国者防空系统和空军AWACS预警雷达飞机(无人机如空军的全球鹰有可能参加试验)之间的协同作战能力进行试验.五角大楼专门成立了一个机构用于加强单一军种开发联合空情动画(SIAP).据说SIAP最有可能采用数据链16(Link 16).Link 16是国防部的数据链,由它可提供战术空情动画.联合战区空中导弹防御机构(JTAMDO)已对Link 16进行了试验,但是没有在可作战的环境下进行试验.目前Link 16提供了最前端的通信技术.美国空军计划在未来的几年内装备2,000个Link 16无线电设备.除了Link 16以外还有其它的选择,例如由美国海军开发的CEC,用它可以同时获取来自各个宙斯盾巡洋舰上所有雷达数据而形成的一个复合战术空情动画.但是使用CEC需要更宽的频带.JTAMDO准备在CEC和Link 16之间设立一个接口.CEC被证实可以在航母战斗群上工作.但仍不太清楚它能否被扩展到一个战区的整个系统中.因此,可能要研制一个新的永久性的数字式防御体系,称为联合复合作战网(JCTN).逸水4.期刊论文

吕久明.Lu Jiu-ming

CDMA与跳频技术在军事通信中的比较分析

-战术导弹控制技术2007,15(1) CDMA(码分多址)技术和跳频技术是当今两种重要的先进通信技术手段,并被首先运用于军事通信,如美国的联合战术信息分发系统、战术地域通信网和数据链等,使信息传输的质量得到保证,同时不为第三方所截获、破译或干扰.本文介绍了CDMA技术和跳频技术这两种通信技术手段,并对二者进行了比较.5.期刊论文

张纯学

防区外对陆攻击导弹组合导航技术的情报研究

-战术导弹控制技术2005,""(2) 防区外对陆攻击导弹(SLAM,也称斯拉姆)是一种全天候精确打击武器系统.导弹发射后,斯拉姆的惯性导航系统(INS)制导导弹沿规划航线飞行.飞行中,由全球定位系统(GPS)对导弹INS数据进行更新,提供精确的中段导航,增强导引头对目标的捕获、定位能力,实现精确打击.借助武器数据链路,导引头视频信号被发送给控制飞机,操作手通过观察图像,识别目标,并选择目标瞄准点.瞄准点控制提供了精确打击能力,同时使对周围民用设施的附带损伤最小.该武器到控制飞机的数据链路为Walleye数据链路.简述了斯拉姆导弹航空电子装置与软件的综合方法,以及和这种设计方法相关的问题.6.期刊论文

王玉林.周绍磊.韩志斌

基于数据链的拦射导弹变结构中制导律研究

-战术导弹技术2009,""(6) 针对拦射导弹的中制导问题,结合变结构控制思想,提出了一种基于数据链技术的变结构中制导律.简述了数据链系统的工作原理,推导了变结构制导律并分析其制导特性.仿真结果表明,该制导律能够零化导弹速度前置角,交班时过载较小,能够很好地满足中未交班要求.

1.雷文太.王谦喆.周滨

基于GPS的空空导弹它机制导技术[期刊论文]-弹箭与制导学报 2009(4)2.朱海

中远程空空导弹弹载数据链战技指标研究[期刊论文]-飞行力学 2008(4)3.肖增博.雷虎民.夏训辉

多导弹协同作战关键技术研究与展望[期刊论文]-飞航导弹 2008(6)

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