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走进21世纪的军事通信
走进21世纪的军事通信：
个人通信在军事通信中的应用
个人通信目前国际上尚无统一定义。
虽然世界上的发达国家都在按照自己的理解和自身的优势竞相开发个人通信，但美国开发的是个人通信业务（PCS，欧洲
开发的是个人通信网（PCN，而ITU—T正在研究开发的则称为通用个人通信
（UPT。
目前比较流行的个人通信的定义：
1、5W说法。
个人通信可以保证任何人（Whoever）在任何时间（Whenever）、任何地方（Wherever）、与任何人（Whomever）、进行任何方式（Whatever）的通信；
2、将个人通信定义为"MPI",即个人通信是指能同时利用移动通信（MobileCommunication），公共通信（PublicCommunication）和智能通信（IntelligentCommunication）方式来提供各种通信服务的通信。
虽然个人通信的定义众说纷纭，但其实质是大同小异的。
其基本特性是强调个人的控制性和个人的移动性，是人类心目中理想的通信方式，目前正在不断地迈向目标的过程中。
与以往的通信方式相比，其有以下的特点：
1、个人通信号码。
历来的移动通信都是通过相关的终端号码来实现移动性，故称为终端的移动性。
而个人通信则要赋予每个人一个唯一的个人通信号码。
它不是标志用户终端的物理号码，而是一个与终端和网络无关的表明个人身份的逻辑号码。
利用个人通信号码可以在任何时间、任何地点、与任何地点的任何人建立呼叫连接，改变了把终端、线路作为用户识别的传统方法，可不受地理区域的限制，并适用于有线和无线系统。
利用个人通信号码作为识别用户的依据，使用户可通过任何地方的任何终端实现实时的各种环境下的通信，这就是所谓个人移动性。
这种个人移动性是个人通信所特有的。
2、庞大的无缝覆盖网络。
要完全实现个人通信，必将要求有一个综合的可提供各种业务的包括地域、空域、海域和各种通信手段的（有线、无线、固定、移动等）无缝覆盖网络。
最终实现无缝覆盖的全球一网，保证用户在全球的任何地方都可以实现通信。
3、完整的数据存储能力和智能处理及网控能力。
全球个人通信系统必然具有完整的数据存储能力，必须有存储千百万人计的个人通信号码及用户瞬时状态的大型个人数据库，同时要具有进行用户身份识别和验证、控制位置登记和跟踪交换局等智能处理能力和网络控制能力。
4、用户可以以任何形式进网。
这包括实现有线或无线的连接，与现有及未来的公众网、蜂窝网、卫星、数据网、因特网、无线网、寻呼网、ISDN等网络的连接。
5、个人通信业务（PCS易为军方所用。
PCS业务因其无处不在，并且移动性好，另外还由于其使用数字扩展频谱技术，可为军队提供安全保密特性、低截收概率
（LPI和低探测概率（LPD，所以易为军方所用。
个人通信研究的范围是个人通信的定义、目标、主要技术、实现途径及其发展方向等。
[相关技术]蜂窝移动通信；卫星移动通信；固定网技术；空中接口标准
[技术难点]
个人通信是现代无绳通信，蜂窝移动通信和智能网技术的综合产物，涉及的技术领域非常广泛。
技术难点也比较多，仅列举以下几点：
1、蜂窝技术。
个人通信网需为各种不同应用领域提供各种不同类型的业务，因而需要有各种不同的蜂窝来支持这样广泛的需要。
蜂窝区的大小，大到数十、数百千米，小至几十米，支持这样复杂多样的蜂窝结构不是一件易事。
一个解决办法是采用分层结构，但要妥善解决好不同层结构之间的越区切换问题。
2、网络和智能化技术。
个人通信涉及面广，要在全球范围内实现。
而要实现这一点，最主要的问题将是网络问题。
个人通信应具有的智能特性几乎全部是网络问题，诸如呼入、呼出，编号规划，越区切换，个人号码，大容量数据库，先进的信令系统，开放的系统结构等。
个人通信业务可以看作智能网的一种业务实体，因而它的实现在很大程度上取决于网络和智能化技术。
3、多址技术。
多址技术直接影响个人通信网（PCN）的系统容量，蜂窝结构，频谱利用率，设备性能价格比和未来的发展潜力。
目前两种常用的多址技术是TDMA和CDMA它们各有特点，而且都在不断改进增强，不过新系统多倾向CDMA多址技术是必须解决的一个技术关键。
4、目前的网络和接口标准种类繁多，要成为全球一网，也非易事。
[国外概况]
"全球个人通信"的设想，最早是英国于二十世纪80年代率先提出的，当时在很大成分上它只是作为刺激移动通信业务发展的一个策略，但由于个人通信的独特魅力和诱人前景，很快就成为世界各国竞向研究和开发的热点。
但由于不同国家理解和实现方式的不同，形成了不同的风格和流派，下面我们分别介绍：
1、欧洲
个人通信网（PCN经营者多采用GSM标准和DCS180C标准。
欧洲由80年代中开始，集中各国、各大公司人力、财力开始试验和制定泛欧第二代蜂窝移动通信（即数字移动通信）技术标准，至80年代末结束，形成了目前全球广泛使用的GSM系统标准。
GSM系统从一开始就充分考虑了窄带综合业务的引入，采用了OSI
开放系统互连协议，使该系统有很大的发展潜力与灵活性。
在900MHzGS标准
基础上又制定了采用微蜂窝小区的DCS1800标准，在阶段2，主要提出了DCS1800/GSM900组合工作方案，宏小区组成的伞状网覆盖基本话务量，由微小区覆盖话务高峰，提供更高传输速率和更好的话音质量。
GSM/DCS1800运行模式
可增加许多新业务量和新功能。
GSh网络始终具有智能网的功能，允许实现业务的形成、控制和携带。
特别是用户识别卡（SIM）的使用使GSM具有个人移动性。
用户只需将SIM卡（包括卡片式和嵌入式）插入或嵌入任何一台GSM手机（终端），该终端就成了该用户的终端，号码和计费都是该用户的。
在阶段2+，GSM各开发二种新业务：
高速线路交换型数据（HSCSD和通用分组通信业务（GPRS。
HSCSD把一个时隙9.6kbps的传输速率提高到14.4kbps，"4时隙捆绑"传输可达57.6kbps。
GPRS是一种分组交换技术，如将其8个时隙全部用上，可达理论最大速率171.2kbps，特别适于处理如Internet信息等突发式业务。
目前可做到单用户的吞吐率为28kbps。
在研究第三代移动通信技术标准时，欧洲为保持GSM的市场领先地位，保持欧洲工业界标准对下一代技术发展的影响，率先提出了通用移动电讯系统（UMTJSUniversalMobileTelecommunicationsSystem）标准，UMTS将是实现个人通信的一个长期目标，也可以看作是个人通信的一个发展方向。
欧洲将用UMT睐统一目前的蜂窝网、无线PBXLAN专用移动通信网、寻呼网、无线本地环路。
其管理重点是要解决空中接口和协议结构。
UMTS将在全球移动无线网络内提供宽带多媒体（如视象、话音、传真、数据等各种信息的处理与传递）业务，把现有的采用不同标准、不同应用软件与功能、不同大小蜂窝区的第二代无线系统与有线技术有机的融合。
达到移动网与B-ISDN等固定网综合。
UMTS系统将是多功能多应用多业务的数字移动通信系统。
该标准要求通信系统必须能支持：
a、提供多个不同的无线接口，覆盖室内、室外以及在域宽且人口稀疏地区的多种无线环境。
在室内环境（50米微微蜂窝小区）其宽带业务传输速率达2Mbt/s，在宽域覆盖（宏蜂窝小区），传输速率至少144kbt/s，在宽域卫星覆盖范围（卫星蜂窝小区），用户的数据传输速率为100kbt/s－20Mbt/s。
b、为移动多媒体通信提供各种混合业务及相应的计费能力。
c、利用智能网等办法实现的个人业务、业务生成环境和业务灵活性。
d、利用宽带本地环路增强固定网络的性能。
e、UMTSt支持UPT业务，并将与日本的W-CDM兼容。
UMTS勺发展将建立在GSM勺基础上。
目前在市场方面，GSMS统发展和应用较为成熟，由于它规定了统一、开放的标准，因而可用在不同厂家在设备组成系统，在不同系统之间可实现漫游，具有频率利用率高、成本保密性好等特点，在欧洲大部分国家及亚太地区得到广泛的应用。
在GSMJ术方面，GShfe术经过几个阶段（阶段1、阶段2、阶段2+）的发展，为满足UMTS勺目标要求已取得很大成就，在通向个人通信有道路上处于领先地位，并将成为实现UMTSft强有力的平台。
Globalstar、Odessey和ICO等移动卫星系统（MSS都已宣布将使用GSM网络平台，通过A接口把卫星无线系统与GSM系统有MSC移动交换中心）连接起来，实现系统间的漫游。
UMTS在无线接入上将实现CDMA和TDM/技术的融合。
1997年6月确定了5个候选技术，1998年1月，UMTS勺无线接口正式确定为UTRA（UMTEferrestrialRadioAccess，FDD:
W-CD,MTDD:
TDMA）作为一种折衷，FDDW-CDMA用于宏蜂窝，满足车速移动环境的要求；TDDCDM用于微蜂窝，满足步行和室内环境的要求，形成了多层网蜂窝结构。
并确定采用基于GSMt核心网UTRA乍为演进
发展的基础，2002年提供UMTSg一阶段业务，2005年提供UMTS勺全部业务）
2、美国
美国发展个人通信的道路与欧洲有很大的差别）1994年6月美国联邦通信委员会（FCC正式将1850—1990MHZ的频段供PCS使用，同时提出7种PCS空中接口标准，各运营公司可自由选用。
目前CDMAPC占了60%勺美国市场）TIA
和ATIS组成一个联合技术委员会（JTC），考查了PCS标准，并提出建议）JTC将PCS分为二类：
High-tier和Low-tier）High-tierPCS有以GSM/DCS180为基础的1.9GHzTDMAPCS以及Omnipoint公司开发TDMA/FDM/CDMA合多址方
式的PCS暂定为IS—661标准）和OK、nterDigital公司提出的宽带CDMAPCS
它们支持数字微蜂窝和高速移动体。
Low-tiePCS以WAC和DECT等为基础的，它们适合低功耗、低复杂性和低成本环境。
据说美国将向ITU提出把有潜力的PCS系统作为IMT—2000的候补方案。
从技术和市场来看，许多专家认为最有发展前景的Qualcomm向美国标准化机构提出的"扩展版IS—95"。
它力图扩展IS—95的功能，第一阶段将现有的14.4kb/s的用户数据传输速率提高到64kb/s或144kb/s，第二阶段再将用户数据传输提高到384kb/s。
朗讯科技、摩托罗拉、北方电讯和Qualcomm在新加坡举行的第二届CDMAft界年会上已经宣布，他们将会同CDMA发展集团和世界各地的标准管理机构一起为新一代通信技术制定详尽的标准和规范。
此新一代标准建立在IS—95标准之上，但采用更宽频带的CDMA技术，它将开展高质量话音、高速数据和图象传输等多媒体业务。
新标准的用
户数据传输速率将符合甚至越过国际电信联盟的IMT—2000技术要求。
即高速移
动时无线传输速率144kb/s，步行移动时达384kb/s，静止状态达2Mb/s。
新标准最重要的特性之一是从目前使用IS—95CDM空中接口和IS—41网络协议的无线系统发展而成，并完全与之相适应。
因此新标准将可应用于任何频段，使得下一代业务既能应用未来的FPLMT濒率范围，也能应用于现有蜂窝移动电话频段和PCS频段。
美国的Globalstar、Odessey等卫星通信系统都能提供PSC业务。
美国还将商用PCS用于军事，GTE计划将商用PCS和MSE综合在一起，通过商用PCS设备给SEN（小容量用户节点）提供无线接口可增强MSE的性能和作战能力。
用户将需要无线入口来利用指挥所、车辆和前沿地域的业务。
图dzjsz035.gif示出了经过调整的MSE网络模型，该模型显示了三个主要PCS工作配置，它们是指挥所、广域的车载覆盖以及前沿地域。
该图还示出了"无线"用户通过战术PCS基站互连。
战术PCS基站似乎是MSE网络的节点中心交换机，并且是PCS网络的一个基站/基站控制器。
为了满足连续覆盖、指挥所和纵深打击前沿地域通信要求，需要灵活的网络连通性，基站不仅要连接基干网，而且其侧翼要连接相邻的无线节点，如图dzjsz036.gif所示。
此外美军还打算将基于卫星的个人通信系统纳入全球移动信息系统（Glomo）。
3、ITU—T/ITU—R
ITU—T/ITU—R提出的UPT（通用个人通信）基于智能原理，采用唯一的通用个人电信号码（UPTN，可跨越多种电信网，在所要求的服务范围内，提供全球性个人通信业务的个人移动性和终端移动性。
FPLMTS^面已提到，于1985年
底提出，1994年更名为国际移动电讯系统（InternationalMobileTelecommunications,简称IMT2000），也称为第三代移动通信系统，IMT2000
的目标是建立一个具有全球性的个人通信网，包括寻呼、无绳电话、蜂窝系统和移动卫星通信系统等，为全球用户提供多媒体业务。
实现高速移动时无线传输速率144kb/s，步行移动时384kb/s，静止状态2Mb/s的目标。
'目前第三代移动通信在美、欧、日和中国提出标准的基础上，经过融合，1999年已制订"IMT—2000无线接口技术规范"（IMTRSPC，包括CDMADS直接序列）、CDMAMC多载波）、CDMATDD（分双工）、TDMAFDD频分双工）和TDMATDD将于2000年5月批准为国际电联（ITU）标准，作为各国开发依据，以便在21世纪初为全球提供移动多媒体业务。
这标志着第三代移动通信商业化动作的开始，也是人类实现个人通信理想的一个重要里程碑。
此外，日本在个人通信方面也做了大量研究，很有自己的特色，对IMT-2000提出了大量建议，有的也已融合在IMT-2000的标准之中。
个人通信的近期发展方向即以UPT和IMT-2000标准为指引的个人通信和第三代移动通信系统。
据报导，爱立信和日本电信电报公司（NTT）现已悄悄开始了第四代移动通信的开发。
计划、标准、定义、技术和范围尚无轮廓，但据称其最高传输速率可达10Mb/s。
（三代为2Mb/s）。
另有专家建议提高频段，以获得更高带宽，以及应用平流层通信技术实现个人通信。
在个人通信和移动通信技术的研究和设备的生产较著名的公司有很多，因篇幅关系，我们仅介绍三个。
美国摩托罗拉公司：
是全球一流的集成通信解决和嵌入式电子解决的提供者，内容涉及无线电话、卫星系统、组网和因特网接入、无线通信、计算机、数字及模拟系统、移动通信，设备销量一直领先，目前已可用第三代CDMA筆窝网络提
供个人通信业务（PCS）。
芬兰诺基亚公司：
原曾经营纸张、化学药品和橡胶，60－70年代开始涉足移
动通信研究和电信产品，90年代重心转为电信，现成为世界一流的手机和蜂窝系统的提供者。
美国朗讯技术公司：
1996年4月正式成立，主要从事通信设备的设计、制造和销售，产品有公用和专用网络、有线、无线通信系统和软件、网络、商用电话系统和微电子等。
其商用PCS技术与GTE合作为美国21世纪陆军提供战术系统
（TacPCS，主要是提供数字蜂窝电话和基站。
[影响]
个人通信作为理想的通信方式，它首先推动了通信事业本身的发展，人们不断地对有线和无线通信提出新的目标和要求，使它接近或达到个人通信的要求。
在电信领域，最令人著目的就是在固定通信业务平稳发展的同时，个人通信业务和移动业务保持了持续、快速的增长，移动通信与个人通信正处在不断的融合之中。
全球卫星移动个人通信（GMPCS也发展迅速。
每年都涌现出大量的个人通信业务、移动业务的经营者，也造就了很多著名的设备制造商。
这对通信产业、对世界经济的推动是巨大的。
个人通信和移动通信业务之所以发展迅猛主要是其满足了人们在任何时间、任何地点与任何个人进行通信的愿望。
目前个人通信和移动通信的重点已逐渐由话音转向数据，以后将发展为个人移动多媒体通信。
语音邮件、电子邮件、可视移动电话、移动因特网和万维网浏览、电子商务都将通过个人通信而实现。
有人比喻说可把因特网装入口袋，这将使人们工作效率提高，业务周期缩短，必将进一步加速经济的发展，推动社会的前进。
无线通信特别是个人通信业务的使用有助于部队获得快速部署的信息基础设施，在较为恶劣和分散的条件下提供通信业务，可为快速运动的部队提供保密的覆盖。
个人通信还可实现跨战场的连续覆盖和移动，完全进入战术、战略公用网等功能。
这些能力都对作战过程极具影响力，有了这些能力，将大大增加战争的
胜率
参考文献：
1、何非常主编，《军事通信－现代战争的神经网络》，国防工业出版社，2000.2
2、王志立，叶培大，"个人通信及其实现"，《现代通信》，2000年第3期，P.3-P4
3、张国卿，周一而，"战术个人通信业务"，《外军电信动态》，1996年8月
P.42-P4
4、陶香云，"国外个人通信的研究动?
quot;，《现代通信技术》，1998年第2期，P.21-P26
5、曾雪梅，杨儒贵，"个人通信的现状及发展"，《四川通信技术》，1997年第
2期，P.9-P15
军民结合，共建21世纪军事信息系统--通信
摘要：
本文从21世纪军事信息系统的发展出发，介绍美军提出的全球移动信息系统（GloMo），并建议研制合成电子战系统。
最后，重点讨论“军民结合，共建21世纪军事信息系统”的指导思想和原则，以及军民结合中应解决的问题
121世纪的军事信息系统[1]
21世纪即将到来。
在这世纪之交，由于电子信息技术的迅猛发展，21世纪
是信息的时代，人类将进入信息社会。
不言而喻，信息时代的战争必将是信息化的战争。
因而，有人说：
现阶段和即将到来的21世纪的战争形势为核威慑下
的信息化战争。
在21世纪进行作战的部队必须是信息化的部队。
当今电子信息技术的发展在很大程度上是基于电子信息技术的数字化。
信息化部队也可以称之为数字化部队。
以此类推，信息化战争的战场也可称之为数字化战场。
这些称呼的内在含义就是：
数字化部队是以数字通信为基础，使部队的指挥控制、情报侦察、预警探测、信息利用和信息对抗一体化，武器装备智能化；数字化战场就是利用现代数字化通信手段和计算技术把战场上的武器系统和战斗部队连接成一个整体。
21世纪军事信息系统是21世纪部队在作战中所使用的信息系统。
军事信息系统是包括人员、机器、手工和自动程序，以及能够收集、处理、分发和显示信息的系统。
21世纪军事信息系统很难用简单的概念加以描述。
具体的例子如：
一体化的指挥、控制、通信、情报、侦察与监视系统（IC4ISR），以及指战员信息网（WIN）等。
关于IC4ISR和WIN在文献]1]中已有详尽的介绍，下面我们简略地介绍一下美军近年提出的“全球移动信息系统”（GolMo），它是移动环境中的一种军事信息系统。
2全球移动信息系统（GolMo）[2]
1994年美军国防高级研究计划局（DARPA提出了全球移动信息系统（GloMo）计划，以满足国防上对快速展开和可靠的信息系统的需求，并研究和验证支持这一需求的各项技术。
推动GloMo计划的一个实例就是陆军推出的数字化战场。
数字化战场通信结构的各单元可参见图1。
它是将无线局域网、战斗网无线电台（CNR）、地面个人通信系统（PCS）、基于卫星的个人通信系统、直接视频广播等通过单信道无线电入口（SCRA和无线入口点（RAP）接入大容量干线网电台无线网（HCTR）,从而构成栅格状战区通信网。
GolMo计划的提出一方面是要满足未来国防上有效的移动信息系统的需求，而同时又能利用商用部门发展中的技术。
但军用要求与商用要求有许多不同之处，例如：
军用上需要有快速展开的基础设施，而只有有限的入口；网络拓扑应高度动态，用多跳分散连接；数据流和指挥与控制采用动态分配和优先制；在敌对环境中信息率要达到最大；保证系统和信息的安全；具有顽存性的高度动态的高级服务等。
满足上述需求的移动信息系统的结构如图2所示。
它大致由4层组成。
最低层是基本的低功率、高能力、能在运动中工作的硬件和固件（即提供一种具有足够处理能力的无线电台，以支持移动组网）。
第二层为不限定的节点与组网技术结合起来提供可靠的无线通信网络。
第三层为由无线和固定两种网络组成的端到端的网络。
最后一层为充分利用移动通信能力和移动计算以适应变化的分散的连接。
图2移动信息系统的结构
军事移动信息系统应具有在敌对环境下的适应性（见图3）。
例如在移动性低的环境用宽的带宽，而在移动性高的环境，则用窄的带宽。
系统要能快速展开，具有高度机动性。
此外，系统在安全性方面能抗多径干扰、敌方干扰、环境噪声干扰和具有多级保密等等。
GloMo计划的组成部分如下：
．设计基础设施——工具、语言和环境。
．不限定的节点——高性能、模块化、低费用和小功率的无线节点。
．无线网络——移动组网算法和协议、自组织、自愈技术、可靠的算法和快速展开。
．端到端组网——在异种混合网上工作。
．移动应用支援——适应变化的网络连接和服务质量的要求
GioMo的主要目标是要为全球移动环境中可靠的端到端信息系统开发技术,
为把基础的商用元部件综合进灵活、可靠、多跳的宽带系统中去。
军方能够利用的商用先进的基础技术有：
．数字信息处理和其它分支技术。
•从GEC到LEO卫星系统综合进整个通信网络。
•应用个人数字助手（PDA）和类似技术保障终端用户的计算机接入。
．用于多媒体通信的异步传递模式（ATM）。
．GII的建设必须基于无线移动环境,并扩展到无线移动环境中去。
GioMo的一个重要思路是使该计划的成果综合进商用产品，从而使下一代军事系统能以商用产品和业务为基础。
最后，不难看出，GioMo计划的提出和实现是为了适应21世纪信息化战争的需要，成为21世纪军事信息系统的重要组成部分。
而在其实现的途径中，特别强调了军用产品和商用产品、军用技术和商用技术的结合和军民两用的思想，这正是我们下面要着重讨论的“军民结合，共建21世纪军事信息系统”的问题。
3合成电子战系统[3]
在现代化战争条件下，电子对抗（ECM）和电子反对抗（ECCM这一对矛盾对敌我双方都是生死攸关的问题。
通信系统、侦察系统和电子对抗系统对任何一方都是必不可少的。
它们之间既有相互矛盾、相互制约的一面，同时又有相辅相成的一面。
长期以来，它们的发展都是独立进行的。
但在实际运用当中，由于各种原因，它们之间会产生矛盾与冲突。
如果不很好地协调处理，将会导致相互影响而不能发挥应有的作用。
甚至会造成不良的后果。
我们应探讨如何发挥
通信、侦察、电子对抗的综合优势，以适应未来战争的需要。
在当前科技水平和工业生产能力高度发达的条件下，已有可能从技术上解决这一问题。
因此，作者在文献［3］中提出“自组织自适应综合通信侦察电子对抗系统”，
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