数据链系统与技术（第2版）-习题及答案 ch02数据链的发展历程

第章数据链的发展历程2⑴请从数据传输规模、内容和应用范围简述战术数据链的发展规律？战术数据链主要由无线信道互联的传输设备、通信协议控制器、格式化消息标准等组成，有的还有网络管理中心（简称网管中心）传输设备主要由信道机、传输控制器和保密设备组成，负责信息的传输和加密；通信协议控制器用来产生点对点、一点对多点、多点对多点等数据通信协议；格式化消息标准用于规范应用系统的消息跟适合接口协议；网管中心负责接纳入网用户，分配信道资源，主持网络的有效运行战术数据链的显著特点主要有

①通信协议有效数据链系统采用有效的通信协议对于报文和传真这类要求无误传输的信息，信通在纠错编码的基础上，采用循环冗余码校验字符（CRCC）校验技术和自动重发（ARQ）的通信协议，确保这类信息的无误接收

②信息格式一致数据链系统设计了统一的目标信息格式指挥控制系统按统一的格式编辑需要通过数据链系统传输的目标信息，可实现指控系统目标识别和目标信息处理的自动化;格式信息不需要进行格式转换即可实现在不同类型的数据链网络之间的传输和交换

③信息传输实时数据链系统通过缩短目标信息的更新周期,利用数字融合技术对目标信息进行相关平滑处理，提高数据传输的速率，增强信息传输的实时性

④信息传输安全数据链系统不仅采用特殊点来确定系统的坐标，用相对值来表示各种目标参数，而且采用数据加密手段，确保信息传输的安全性

⑤信息传输可靠数据链系统采用先进、高效和高性能的纠错编码技术，在保证作战情报信息实时传输的前提下降低数据传输的误码率

⑥系统运行自动化数据链设备在设定其相应的工作方式后，系统将按相应的通信协议，在网络（通信）控制器的控制下自动运行，使信息数据从采集、加工、传输、处理到使用能自动完成，无需人工干预，形成自动化的信息流程⑵请简述外军宽带数据链的发展历程？美军Link-16数据链最早由美国用于其防空系统，并将其军用数据链技术应用于整个北约，之后俄罗斯也逐渐发展起自己的军事数据链技术目前全球范围内的军事数据链已经到达了单一完善与多种综合数据并行的发展阶段［3］态势感知数据链是数字通信功能的组成部分，旨在加强海陆空军队的战术协同能力；基于通用数据链（Common Data Link,CDL）的情报侦察数据链通过先进的新型传感器将海量的信息情报及时高效地分发给各个所需军事单位；武器协同数据链包括时敏数据链网络、武器控制网络以及传感器协同网络等，根据具体需求发展；战术数据链交互的数据信息格式统一，将作战系统和武器终端紧密链接为一体

2.2态势感知数据链态势感知数据链多用于空对地和空对空作战任务，能够在一个易用的系统中进行数据交换，从而提供安全抗干扰的无争用通信态势感知数据链中最主要的是北约所采用的Link系列数据链［4］随着系统性能的不断发展,目前Link-

4、Link-

11、Link-16以及最新研制的Link-22还在服役中其中以Link-16（美军称之为TADIL-J）为代表的技术相对成熟,应用最为广泛，在Link22之前的作战飞机几乎装备了所有美国空军、海军以及海军陆战队Link-4是20世纪50年代研制的非保密数据链，目前仍装备在E-2C、E-3等预警机、F-14等战斗机及电子战机之上自20世纪70年代Link-11开始投入使用以来，其装备了部分美国航母、驱逐舰、预警机、反潜飞机等目前最新的Link-22有着更出色的抗干扰能力以及更优异的性能，可能在接下来会逐步取代系列的之前版本

3.3情报侦察数据链高效传输数据量大的场景一般使用情报侦察数据链，又称宽带情报侦察数据链情报侦察宽带数据链支持双向传输、强抗干扰功能，能够将战场情报实时传输、将各个侦察平台和地面站的情报信息进行分发和传送20世纪80年代美军基于CDL

[5]和战术通用数据链TacticalCommon DataLink,TCDL进行情报侦察数据链的开发通过情报侦察数据链，美军将天基、空基、陆基和海基串联成为多传感的信息网，形成立体化的战场情报体系在这种体系之下，情报侦察数据链支持各个作战单元和作战平台之间直接传送环境态势信息此外，美军还通过情报侦察数据链发展了特殊的情报侦察数据链装备，包括“太空篱笆”、“海洋物联网”等高性能防空反导装备

4.4武器协同数据链武器协同数据链针对武器作战平台研制精确制导数据链路，目前此类数据链包括协同作战能力技术Cooperative EngagementCapabilityTechnology,CECT、机载数据链技术AirborneData LinkTechnology,ADLT、战术目标瞄准网络技术Tactical TargetingNetwork Technology,TTNT和五度网络技术Quint NetworkingTechnology,QNT1CECT是最初面向海军研制武器间协同作战的系统

[6],美军基于数据链连接海、空、岸作战单元的传感器，协同作战可靠性和稳定性在试验演习和实际作战中被充分验证，此类武器系统已编入其主力舰艇2ADLT主要面向隐身战机作战构建设计，目前可实现战机编队间强抗干扰、低时延、低截获的定向组网通信

[7].通信方式分为机间数据链Intra-Fight DataLink,IFDL和多功能先进数据链Multifunction AdvancedDataLink,MADLF-22战机是美军综合性能最佳的战斗机，具备卓越的隐身性能、精确度、灵活度和多方位态势感知能力在执行任务的过程中，F-22战机基于IFDL传输战场态势信息IFDL最多可同时对16架战机组网通信，在同一编队内不同战机之间实现信息共享另外一种通信方式MADL应用于F-35隐形战机，优化战斗机的隐身性能，降低截获概率，但这两类战机由于使用的波形不同，无法实现数据的直接交换3TTNT提供了一种高效、灵活、低延时、多组网节点的数据链组网方式同时，高效的数据传输速度、灵敏的动态适应能力等特质为不同平台间的数据交换和信息共享提供支持以C4KISR系统为例，基于TTNT传输数据可将作战单元迅速纳入信息网络，针对各类战场典型目标威胁快速给出响应，并提供及时有效的打击方案4QNT是面向无人机、战斗机、导弹武器和作战单元研制的小型网络协同数据链可用于支撑快速瞄准和打击时敏、活动目标，并能支撑武器制导交接、无人机控制、战场态势感知、毁伤评估

[8]

02.5战术数据链战术数据链Tactical DataInformation Link,TDIL是指通过单一或多维网络和通信介质，将一个以上的指挥控制系统和武器系统连接在一起，主要用于传输标准化数字信息，北约简称为Link

[9]早期的美军装备了TADILC Link-4A数据链用于作战飞机间的信息协同交互;20世纪60年代TADIL ALink-11和TADIL BLink-llB广泛应用于海军空军的信息分发传递、作战指挥、武器平台操控等；20世纪70年代TADILC Link-4A再次优化，传输速率高达5000b/s,可有效提供空中拦截、航经规划、典型目标攻击等情报；20世纪80年代TADILJLink-16进一步优化了数据链性能，构建分布式网络结构，提高结构稳定性，增加数据交换容量，提高了数据库读写速率和安防能力，各系统终端可独立实现子任务自TADILJ数据链研制开始，美国制定了J类标准格式信息交互，拓展了数据链在各类军种之间的通用范围；20世纪90年代，S-TADILJ型数据链作为卫星通信的一种新型应用，不但具备卫星中继超视距通信能力，而且此类数据链兼容多样化网络结构实现灵活组网；与此同时，JRE数据链也应用于美国空军；21世纪初，美国拓展TADIL FLink-22数据链，该技术兼容前者的TADIL A/J功能,实现海陆空外与各指挥终端间的信息实时传输俄军前苏联早期研发的“蓝天AZIM-4”地空数据通信系统

[9]只能实现单向的数据传输任务，飞机仅可接收系统指令，无法与指挥平台实时通信；20世纪60年代，“蓝宝石AHM-1”地空数据通信系统问世，增强了系统的通讯容量和传输速度；20世纪70年代新型数据链CHK-68研制的定向波束天线提高了系统整体的抗干扰能力和安全性能

[10],其传输速率得到进一步的提升；新生代CIIK-75装备系统可通过机载响应回传信息,根据地面指挥系统的命令形成弹药和油料储量、飞机高度等回传信息，根据地面位置和回传时间计算飞机方向和距离⑶请问外军宽带数据链标准定义了哪几类波形？CDL⑴标准CDL:用于将机察台所获取的侦察情报传送给地海处站，同时让地海面用户也能够向机载平台发送信息标准CDL的上行和下行链路为非对称链路上行链路有两种标准速率200kb/s和

10.71Mb/s而下行链路则有2Mb/sl

0.71Mb/s45Mb/sl37Mb/s、274Mb/s五种标准可选速率⑵高级CDL:是标准CDL波形的扩展，用于为机载侦察平台提供高速中继功能，高级CDL数据链主要用于空一空之间的情报侦察数据传输，上行链路的传输速率一般为200k^68Mb/s,下行链路的传输速率一般为10kb/s^274Mb/so⑶组网CDL:与标准CDL波形不同，它具有标准点对点CDL所不具备的多址访问和共享宽带能力，但仍是基于CDL实现的一种通用宽带数据链，可以与其他通用宽带数据链基于标准CDL实现互操作4扩展型卫星CDL:是一种多平台通用的空一星一地数据链，上行链路的传输速率为200kb/s2Mb/s,下行链路的传输速率有三种，即274Mb/s、50Mb/s和

3.088Mb/s简述外军数据链的发展特点？

41.根据技术的发展适时更新物理层设备随着技术手段的发展，数据链采用的信道传输设备在不断地更新换代，如Limk-11数据链中的短波电台已发展为具有频率自适应能力的电台支持的传输信道也不断增加，如LimkTl数据链中增加了卫星和散射，采用卫星信道实现Link-16数据链距离扩展，同时，使用的传输技术也在不断更新;但是链路层的通信协议和信号格式则基本保持不变2,实现地空数据链的互操作为了满足不同的使用要求，外军已发展了多种战术数据链，这些数据链工作在不同频段如L频段、UHF频段或HF段，通信协议和信号格式也各不相同为了使战术数据链系统联合工作，必须使不同类型数据链系统之间能兼容工作美军已经通过网关设备实现了Link-16数据链与Link-4A和LikTl数据链之的互操作

3.以J系列数据链为基础实现多数据链的综合Limk-16数据链已经投入使用多年，但对Limk-16数据链的改进和升级一直没有停止Link-4及Link-11数据链等都是为特定军兵种的需求而研制开发的，因此没有过多考虑互通问题，彼此之间的操作性也较差为使这些数据链可以实现信息共享，通常采用转换器来实现信息格式的转化和信息的共享但这样做并不能完全解决问题,效率也不高Link-16数据链的目标是为美国各军种和北约国家提供通用的数据分发系统，由于Link-16数据链功能上的限制，它无法完全替代原有数据链，仍然需要解决与原有数据链的互通问题因此,以Link-16数据链为基础，实现多战术数据链综合使用，目前正得到完善Link-16数据链将渐取代Link-4A/4C数据链但Lik-11数据链和卫星数据链路还将存在以实现超视距通信Link-11数据链将向Link-22发展，以融入统一的数据链体系之中这种综合不仅是在硬件设备上的改进，更重要的是在消息标准和操作规程上的融合Lik-16数据链、Linik-22数据链和以陆军为主要应用对象的VMF数据链将构成一体化的了系列数据，成为战术数据链的主体⑸简述数据链的发展趋势？在美军/北约数据链60多年的发展历程中，美国先后研制出了40余种数据链系统，形成了适应信息化作战需要的数据链装备体系数据链装备的数据传输速率、安全保密性和抗干扰性、信号隐蔽性和抗截获能力等战技指标，也得到了不断改善美军/北约建设的数据链系统逐步向着支持陆、海、空三军联合/协同作战的方向发展，不断提升数据分发能力在提高数据链路能力的同时，充分考虑了与其他数据链路和已有系统的兼容性。