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揭秘信息化战争的神经中枢

2017-12-05颜慧

百科知识 2017年22期
关键词:预警机数据链战术

颜慧

如果说雷达是人的眼睛,指挥系统就是大脑,武器装备是肌肉,数据链则是神经系统。想象一下,倘若一个人有锐利的眼睛、聪明的大脑、发达的四肢,但是没有強大的神经系统,结果会怎样?同样的道理,一支现代化的军队,如果没有强大的数据链系统提供支持,即使它的武器装备再先进,也注定是战斗力低下的。没有强大的神经(数据链)将它们连接起来,则眼睛(侦察系统)发现的情报不能及时传给大脑(指挥中心),大脑做出的决策不能快速传递给肌肉(作战单元),由此一拳打出去要么打歪了,要么就绵软无力。可以说,数据链的作用和武器系统、侦察系统、指挥决策系统一样重要,甚至有过之而无不及。

数据链究竟是何物

何谓数据链?数据链其实就是指互通数据的链路,从军事角度讲就是不同作战单位之间相互传输信息所使用的链路。从本质上讲,数据链就是一种通信链路,它跟传统的无线电通信一样,都是通信方式的一种,只不过数据链作为一种通信手段比传统的无线电通信更高级,技术更先进。

一般来说,传统的无线电通信传输范围虽大,但保密性差,难以保持无线电静默。而数据链多采用频率高、波长短的通信频段,虽然远距离传输时需要中继,但保密性好、安全性高,且不容易暴露目标。相比于无线电通信多采用功能有限的模拟信号,数据链主要采用数字信号,可加密编码自组网,可以传输指令、语音、图像、视频等各类信息。更为重要的是,数据链的通信带宽高、数据传输速度快、数据容量大,因此具备很好的功能扩展性,是打赢信息化战争不可或缺的高新技术。

目前,数据链系统按适用范围可分为三大类:通用战术数据链、情报级数据链和武器级数据链。

通用战术数据链主要用于各军兵种多平台之间的信息交换,较为典型的代表就是美国的Link16数据链。它不但装备了美国海军战舰、空军战斗机及预警机、陆军防空系统等,还装备了美国的众多北约盟国,是全世界使用最普遍的一种通用战术数据链。通用战术数据链可以实现多种武器平台之间的信息互传,配备了通用数据链终端的战斗机和军舰可直接从侦察预警机、侦察卫星等处获取战场情报,相当于一条“神经”把各个个体连为一体。

情报级数据链主要用于侦察机、无人机等空中侦察平台,可将各类传感器所获取的信息传回地面控制站。情报级数据链的典型代表是美国“公共数据链”(CDL),CDL主要用于U-2、全球鹰等一些大型有人/无人侦察平台。

武器级数据链一般专用于某一种武器系统。例如,“爱国者”防空系统专用的PADIL数据链。

改变战争的“作战能力倍增器”

数据链产生于20世纪50年代,最先应用在地面防空系统,然后逐渐扩展到海军舰艇和作战飞机上。美军于20世纪50年代启用的“赛其”防空预警系统,率先在雷达站和指挥控制中心间建立了点对点的数据链,使防空预警反应时间从10分钟缩短到15秒。随后,北约的欧洲盟国为“赛其”防空预警系统研制了点对点的Link1数据链,使遍布欧洲的84座大型地面雷达站形成整体预警能力。

20世纪50年代末,为了解决空中管制数据的传输问题,北约还研制了点对面、可进行单项数据传输的Link4数据链,后来经过改进,Link4还具备了双向通信和一定的抗干扰能力。为了实现多平台之间的情报信息交换,美国海军在20世纪60年代开发了可在多舰和多机之间承担“面对面”数据交换的Link11数据链,得到了非常广泛的应用。与此同时,为了解决与未装备Link11舰艇间的数据传输问题,美军还特别研制了Link14数据链。越南战争后,针对战时各军种数据链无法互通的问题,美军开始研制Link16数据链,数据链由此实现了从各自为政向三军通用的一次飞跃。

数据链经过半个多世纪的飞速发展,经历了海湾战争、阿富汗战争、科索沃战争,尤其是伊拉克战争的考验,赢得了“作战能力倍增器”的美誉。

有专家评论说,2003年美国带到伊拉克战场上的最尖端武器,不是隐形战斗机和精确制导炸弹,而是数据链。这些新的信息网络,把飞机座舱、指挥所、坦克和作战人员紧紧地连在一起,让他们能够看到视野之外很远的地方。在美军中央司令部统一协调和指挥下,空中打击力量及地面作战部队往往能在第一时间获取战场情报信息,实施近乎实时的火力打击,初步显示出美军在联合作战中尝试实施的“网络中心战”。

以伊拉克战场美军的情报侦察监视体系为例。战时美军共动用了侦察卫星、海洋监视卫星、导弹预警卫星和通信卫星等100多颗卫星。这些卫星与各种预警机、有人/无人侦察机配合,通过各种数据链传输手段,将数据实时地传送给战区各级指挥所、控制中心、武器平台乃至单兵。整个监视侦察体系大致可以分为4个层次:距地面600千米的太空是由装备有综合广播业务(IBS)、卫星战术数字信息链路-J(STADILJ)的多颗间谍卫星组成的“天眼”卫星网;在伊拉克头顶约20千米的高空,装备有公共数据链(CDL)的U-2侦察机、“全球鹰”无人侦察机以及RC-135信号情报飞机在不断盘旋;在12千米的高空,装备有Link11、Link16数据链的E-8JSTARS飞机和E-3、E-2C空中预警机往返巡逻;在6千米的天空,则是装备战术公共数据链路TCDL的“捕食者”无人机在窥探军情。它们侦察到的所有数据都将传到地面的各级指挥中心,地面再以数据链将情报信息传递给一线作战部队,使其掌握最新的第一手情报。

在这次伊拉克战争中,美英联军在整个侦察体系网中用到了8种数据链。相比之下,1991年的海湾战争,美军指挥官只有将当天所有的无线电报告汇总后,才能拼凑出一幅完整的战场图像;而伊拉克战争中的美军只需几分钟就能够获得实时的战场图像。所有这些都归功于数据链的广泛应用。

数据链提高了信息传输实时化的程度,也缩短了战术信息有效利用的时间。在叙利亚和以色列之间的贝卡谷地的空战中,以色列空军出奇制胜,利用数据链实现预警机对作战飞机的数据信息引导,取得了以损失一架战机而摧毁叙利亚81架战机和19个地空导弹阵地的辉煌战绩。以色列空军使人望而生畏的能力,主要来自于预警机和战斗机之间的高度协同与密切配合,而这正是得益于“数据链系统”。endprint

另外,以美军的E-2T预警机为例,若以人工语音引导战斗机,只能进行1~3批目标的拦截作业,而其现役的E-2C预警机利用数据链配合战斗机,可同时引导100个以上目标的拦截作业。因此,数据链也被称为“武器装备的生命线”。

数据链的未来

美军现役的数据链系统主要由通用数据链和专用数据链组成,如用于情报、监视等数据传输的数据链和弹药数据链、网络数据链等。近年来,美军对战场区域内的各种作战场景进行深入研究,得出的结论是:传感器平台必须能同时跟踪3000个目标,包括友方和敌方战机、水面舰艇、潜艇、民用飞机、船只、车辆和其他关键设施。为此,美国军方正着手研发传输速率更高、抗干扰性更强的高性能数据链。

美军设想下一代的加油机将成为建立“空中互联网”的核心。只需要在加油机上安装一个翻译器,就能够将一种数据链路的信息无缝地翻译成另一种数据链路可以使用的信息。通過这种方法,使用Link11、Link16数据链和陆军EPLRS无线电系统的平台就能够彼此接收和发送数据。

在提高容量和速度方面,美国正在开发的多平台战术公共数据链(MP-CDL)能够以10~274Mbps(兆比特每秒)的速率传送数据,远远高于现在的59kbps(千比特每秒)的传送能力。如果说现在的数据链能够传输图片,那么未来的数据链完全能够达到网络视频直播的水平。

现代战争不仅要防空,还要防巡航导弹、弹道导弹和无人机。因此美军提出了借助于卫星通信远距离传输的特点,构建一体化数据链的构想。一体化数据链系统大体上分为三个层次,其中最底层是陆、海、空和海军陆战队各军种为一个局部需求服务的局域数据链;中层为Link16数据链,它把局域数据链联成统一的数据链,把三军数据链联系在一起;上层为远距离数据链,把各个Link16数据链联成国家甚至世界范围的数据链体系,在统一的网络管理下工作。这就解决了在大的战场区域和前后方之间的统一协调问题。

前不久,美国海军与雷声公司签订了一项价值3200万美元的生产合同,用于生产Link22数据链的新一代加密装置。这些加密装置将与系统网络控制器相配合,成为替代北约现有战术数据链的新型Link22数据链核心设备。我们有充分的理由相信:数据链系统是一个正在蓬勃发展的庞大系统,它将在未来战争中扮演越来越重要的角色。

【责任编辑】张小萌endprint

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