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最新短波通信毕业论文
（最新）短波通信毕业论文
2006级通信专业毕业论文
1引言.........................................................................................................................................................2
2战术数据链技术基本概述......................................................................................................................2
2（1战术数据链的基本概念............................................................................................................2
2（2战术数据链的基本特征............................................................................................................2
2（3战术数据链的主要分类............................................................................................................3
2（4战术数据链现状........................................................................................................................33海警部队的数据链建设..........................................................................................................................4
3（1海警部队通信系统目前存在的问题........................................................................................4
（2海警部队战术数据链的组成....................................................................................................53
3（3海警部队建设战术数据链的关键技术....................................................................................74战术数据链在边防海警部队的应用......................................................................................................8
4（1海警部队建设战术数据链是对执勤指挥畅通的有力支持...................................................8
4（2海警部队战术数据链的处突作战应用...................................................................................8
4（3海警部队战术数据链在通信指挥系统中的应用....................................................................9
4（4海警部队战术数据链在ISR系统和武器系统中的应用......................................................10
5海警舰艇部队战术数据链发展的趋势...............................................................................................106结束语..................................................................................................................................................11
7致谢......................................................................................................................................................11
8参考文献..............................................................................................................................................12
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2006级通信专业毕业论文
边防海警部队战术数据链建设
冀会丹
指导教员黄胜波
【摘要】本文介绍了战术数据链的基本概念特征～针对目前我海警部队通信
系统所存在的不足进行了分析～强调了在边防海警部队建设战术数据链的重
要性～结合边防海警舰艇部队实际情况～论述了建设战术数据链在边防海警
部队的应用。
【关键词】通信指挥系统,战术数据链,通信联络
1引言
我海警部队是一支在海上维护国家海洋权益、海上执法和服务人民群众的边防部队。
近年来随着海警部队对海上处置突发事件应对能力的日益提高，全国公安边防部队不断加大对海警部队的装备投入。
纵观当前数字化、信息化时代的进程，数据链已逐步成为世界各国发展的热点。
目前，世界发达国家均建设有数据链作战网络，它是标志信息时代的新武器。
由于海警部队面临的各种突发性事件较为复杂，处突任务中遇到的各种情况比较棘手，因此在我边防海警部队建设战术数据链作战网络是形势所趋。
在边防海警部队建设战术数据链将会大大提高海警部队执勤指挥能力，也将会使我海警部队的建设迈向更高的一个台阶。
2战术数据链技术基本概述
2.1战术数据链的基本概念
以无线信道传送作战数据的链路就称之为战术数据链。
战术数据链的“战术”概念，已经超出了“战术”的“局部”范畴，不再是局部性一种信息沟通手段，而是融合战略、战役、战术于一体的通信手段。
战术数据链是一种按标准与协议实行实时传输的格式化数字信息的战术系统，通常由协议标准、信息处理与传输设备三部分组成。
战术数据链技术主要研究范围包括终端设备、指挥与控制设备、通信协议与格式等。
数据链可在有限带宽下，高效、实时地传输标准化战场信息，满足多个作战平台及时交换信息，实现局部之间的协同火力控制。
数据链作为一种特殊的新型数据通信系统，其实时通信能力很强，信息传输效率和自动化程度都是普通战术无线电通信系统所无法比拟的，是实现武器装备一体化系统，发挥整体作战效能的重要纽带。
战术数据链的基本作用是保证战场上各个作战单元之间迅速交换情报信息，共享各作战单元掌握的所有情报，实时监视战场态势，提高相互协同能力和整体作战效能。
战术数据链可用于像飞机、舰艇编队或地面控制站台等战术单位间、小范围区域内的数据交换、数据传送。
2.2战术数据链的基本特征
与一般的通信系统不同，数据链系统的基本特征是“无缝链接”和“实时传输”。
“无缝链
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接”是从空域角度对数据链的描述，强调数据链的触角伸向数字化战场各参战部队乃至数字化单兵和各种作战平台，使它们共享战场信息资源，为联合作战提供一条互连互通的纽带。
“实时传输”是从时域角度对数据链的描述，强调数据链传递信息速度快、时效高。
“传感器至射手”的攻击过程非常短促，目标的发现和攻击几乎同时完成，发现目标即意味着目标被毁。
为了加快信息传递的速度，欲传递的数据集通常用特定的编码表示，在接收端自动还原为数据集，并能被执行者自主理解，无须人工解读。
总结归纳为:
信息传输的实时性、可靠性、安全性，信息格式的一致性，通信协议的有效性，系统的自动化运行。
目前，海军战术数据系统使用4号链、11号链、14号链、16号链、22号链等。
（1）4号链是用于作战飞机无线电指挥引导的非保密数据链。
（2）11号链是一条用于交换战术数据的数据链,用来联通参加作战的战术部队,如海上舰艇、飞机和岸上节点,主要采用高频传播,在视距范围内还使用特高频实现各种作战平台的互联，以轮询技术（也叫点名呼叫）形式,为各部队之间提供通信并交换数据信息。
（3）14号链是一条在高频和特高频两种频率上工作的数据链,它通过安装有11号链路的指定舰船以及其它的平台提供计算机控制的战术数据广播。
（4）16号链使用战术数据信息链的数据格式,支持各战斗群之间的综合通信、导航和敌友识别。
（5）22号链是为了克服11号链的易损性和容量问题,22号链不易受节点损失的危害,能够同时用8个信道在HF和VHF频段传送数据,并提供灵活的网络构建能力。
2.3战术数据链的主要分类
战术数据链路从应用角度可分为三类:
（1）搜集和处理情报、传输战术数据、共享资源为主的数据链路。
这种数据链路通常要求较高的数据率和较低的误码率,电子侦察机和预警机等一般选择这种数据链。
（2）常规命令的下达,战情的报告、请示,勤务通信和空中战术行动的引导指挥等为主的数据链路。
这类链路要求的数据率不高,但准确性、可靠性要高。
歼击机、轰炸机、武装直升机等一般采用这种类型数据链。
（3）综合型机载数据链路。
这种数据链路既具有搜集和处理情报、传输战术数据、共享资源的作用,同时也具有命令下达、战情报告、勤务通信以及空中战术行动引导指挥的功能,甚至能同时传送数字话音。
这种链路不仅传输速率高,而且还具有抗干扰和保密的双重功能,是当前机载数据链路的主流。
2.4战术数据链现状
纵观国内外战术数据链的发展,可以清楚地看到,战术数据链是应现代联合作战的要求而产生的。
各国在战术数据链的建设上,都是依据任务从首先解决有无链路的思想出发开始工作的。
早期的数据链路只传送少量的信息,满足指挥自动化的要求,三军各自依据完成的任务建立相对
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独立的战术数据链路，但随着军事战略规模的扩大,对敌攻击反应时间要求越来越短,战役的成功越来越依赖三军的配合,这必然导致战术数据链的互联，这也正是目前战术数据链的发展现状。
战术数据链是高科技的产物,它的建设与发展依赖财力和科技进步的水平。
而当今世界只有大部队联合建设复杂而先进的战术数据链系统，才能拥有了联合作战、先期预警、精确打击的能力。
目前我国解放军的数据链在拥有较完备的以计算机为终端的数据链作战网络的情况下，一个侦察监视平台可以顶上数个以至数十个使用，其获取的信息可供许多作战单位使用;一个战斗发射平台可承担多项作战任务，随着实施多方向机动作战，也可确保随时摧毁最紧迫的目标;一个指挥岗位可以用来指挥控制建制内外的作战单位，也可随时提升其级别和职能，由此，不仅使得军队可以高度精干，而且可以大大增强作战行动的突然性，灵活性，稳定性。
对于我们边防海警部队，虽尚不具备建设复杂数据链的能力，但可以根据任务要求,建设小规模战术数据链。
建设途径可以借鉴解放军部队的经验,参考有关标准、规范和技术路线,尽快解决我边防海警部队数据链通信空白的问题。
3海警部队的数据链建设
3.1海警部队通信系统目前存在的问题
（1）设备单一，缺乏系统
我海警部队目前装备的通信指挥系统在功能上分析应该属于比较齐全，有无线电通信、有线电通信、信号通信、水声通信和运动通信等常用的通信手段，但设备在使用上比较单一，没有系统统一性，从而造成部分设备功能重叠与浪费，如无线短波电台的建立，必须有一套独立的短波天线、电源和频率范围，没有一套完整的公用系统，无法实现信息资源的共享。
（2）设备的军用功能不强
我海警部队目前配备的装备都属于民用机。
如雷达、短波电台等基本都属于业余设备，和海军的专业设备相比具有一定差距。
在出海执勤时打击犯罪团伙的通信能力不够强大，以使某些强大的犯罪团伙猖狂肆虐。
这些给我们海警部队在执勤指挥当中带来极大的阻力，这也是我海警部队目前所面临的极大问题。
（3）互通性不够
我海警部队装备的通信设备基本属于一机一功能而无法融成一个整体和一个通信平台，互通性不够强，各机构在通信联络之间无法达到迅速、准确，这限制了今后海警向千吨级舰艇、不同兵种战术协同作战执勤和远航执勤执法的发展。
（4）通信手段和组织不够规范
现在我海警部队通信指挥系统整体上还有待进一步完善，尤其是在组织各种执勤过程中缺乏一套规范的科学的模式，如各海警支队执行既没有统一的通信文书，又没有统一的战术协同组织，通信手段也非常单一，这种状态在目前小区域执勤巡逻是可行的，但一旦海区扩大，需要各支队协同时就会带来许多麻烦问题。
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（5）信号不稳定，通信手段易被敌干扰
无线电通信是我海警部队海上远距离通信指挥的重要手段，但由于受各种外界条件的影响，信号存在严重的不稳定性，例如，短波电台的应用，其方便可行之处固然很多，但由于短波信号比较容易受到电离层的干扰，在实际通信情况中较易被敌放干扰破坏;无线电接力通信，它虽然比有线通信建立迅速、便于机动、能跨越江河障碍进行远距离传输;又比无线电台短波通信的传输容量大、质量好，受外界干扰小;但由于超短波和微波采用直线传输，故易受地形、地物影响。
（6）无法达到大容量数据通信
海上通信是一个极其复杂的信息网络，况且我海警部队所面临的执勤背景，又是千变万化，有时会需要海警部队与解放军部队、地方公安部门、武警内卫部队以及地方海上执法单位之间的协同通信，这就严格要求了我海警部队的通信联络手段和通信容量。
特别是在与解放军部队的协同通信当中，会遇到比较麻烦的问题，就是我海警部队无法接收解放军空军、海军部队所传送的大量的有用的现场资料和对方信息，这就导致了我海警部队在执勤当中的被动性。
在海警建设数据链，将会解决这一难题，避免了海警部队在执勤当中的被动，为我海警部队海上执勤执法赢取主动。
3.2海警部队战术数据链的组成
卫星导航系统
海上执勤船只地面控制系统
图1海警部队战术数据链系统基本构成
如图1，海警部队战术数据链系统主要由卫星导航系统、地面控制系统和海上执勤船只组成。
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链路的组成成员通过无线信道传输媒质进行各种战术信息数据的传送，各平台之间需要安装链路设备，包括天线、无线电通信终端设备、链路通信管理控制设备等。
卫星系统
武器控制控制
远程摄像数据处理语音输出处理
数显示据数据态势显示复用合路语音编码数据处理数据传输设备分路
数据采集数据处理
控制与设备状态
执行系统调整指令扩展接口
图2海警部队战术数据链系统卫星导航系统
图2是海警部队战术数据链系统卫星导航系统功能原理框图。
经分析可得出卫星导航系统所用到的关键技术为:
（1）数据复用技术。
下行数据链路的信息源由卫星系统、远程摄像、语音编码、数据采集组成。
（2）数据分合技术。
数据合路,分路单元主要实现多路下行数据的合路或者是多路上行数据的分路，与地面部分相应的数据分路,合路单元应该遵循共同的协议。
（3）多链路综合的接口技术。
数据合路之后，通过数传设备以无线电波的形式发送出去。
当有上行数据到达卫星系统时，数传设备接收信息。
卫星设备
平衡指令控制指令本地控制武器控制产生单元决策形成指令
数传设备动态SPEAKER数据语音处理
图象处理显示设备复用识别
数据数据终端数据处理解调分离分路
合路卫星设备
状态监测
信息池扩展接口数据匹配
信息网络互联
6图3海警部队战术数据链系统地面控制系统
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图3是海警部队战术数据链系统地面控制系统功能原理框图。
经分析可得出地面控制系统所用到的关键技术为:
（1）信号处理技术。
对于下行数据信息，地面指挥中心接收后，在本地的SPEAKER、图像显示设备、数据终端和卫星设备状态监测等收信终端上显示和处理。
（2）组网技术。
信息池相当于有用信息的集散地，通过网络接口与专用网络互联并成为专用网的一部分。
一方面，本地指挥中心可以将本地的数据链下行有效数据情报信息通过网络提供给指挥总部或者其它专用网成员;另一方面，本地指挥中心可获得更加全面准确的态势信息或指挥控制命令，作为数据链上行数据信息传送到卫星系统。
（3）指挥自动化技术。
图3中的卫星设备平衡指令单元主要依据卫星设备状态监测单元的信息产生适当的设备调整指令，使卫星设备作相应调整以便获得更加有效的情报信息数据。
3.3海警部队建设战术数据链的关键技术
从我海警部队发展建设趋势来看，海警部队战术数据链的发展应着眼于对统一平台、多种应用;多频段、多功能、多链路综合;天线技术;抗干扰技术;良好的兼容能力和互通互连特性;
在数据链的选型及标准化方面要十分严格。
根据海警战术数据链构成系操作使用等方面研究,并且
统分析得出，以下几方面将是我海警部队建设战术数据链应首先研究并解决的关键技术:
（1）统一平台、多种应用
在统一的多功能低层平台基础上，开发可自动指挥引导、雷达（情报）信息传输、自动相互监视、战场态势共享、协同作战指挥等多种战术应用。
（2）多频段、多功能、多链路综合
多功能无线电终端可与多频段通信设备接口，提供多通道的远、中、近程的数据链，确保数据链的可靠度、抗毁性。
（3）天线技术
完成对所需频段无线电信号的收发。
在数据链收发端上天线增益是影响链路通信距离的关键因素。
（4）抗干扰技术
在我海警部队建设战术数据链的基本要求就是具备抗干扰能力。
现有的抗干扰技术已有了长足的发展，选择适当的技术方法，与数据通信有机的结合起来。
（5）良好的兼容能力和互通互连特性
考虑到海警部队执勤任务的特殊性，我们应充分发展数据链的兼容性。
海警部队在与解放军部队协同通信时，应当具备良好的兼容性，能够与解放军部队达到互通互连。
为此，应配置和构建各种不同的数据链信息系统，以实现各种数据链之间的互连，包括同类数据链和不同类链路间的互连。
（6）操作使用
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数据链实现了战术数据的实时、自动交换和处理，但也带来不少繁杂的操作和控制事务。
为了使这些操作和控制尽量简化和方便，有许多问题需要解决，如操作人员、操作部位的设置、操作控制面板和人机界面设计、数据链信息显示要求。
4战术数据链在边防海警部队的应用
立足我海警部队目前通信指挥系统建设现状展望，在海警部队建设战术数据链通信联络体系是时代、历史发展的必然。
北斗系统海关渔政
GPSLink16海军部队
海监海警
地面控制系统
图4海警部队战术数据链链路图
4.1海警部队建设战术数据链是对执勤指挥畅通的有力支持
在现代信息化时代，我边防海警部队执勤通信联络的基本特点是:
我海警部队在广阔的海洋机动巡逻，通信保障范围广，难度大;在执勤海区，背景情况复杂，可能涉及的执勤对象种类多，需经常涉外船只;在执勤期间经常会需要多兵种、多单位在多维空间组织协同作战，组织协同通信等复杂情况;要求在对敌攻击时间越来越短，并且随着我海警部队执勤任务的不断强化和深入，边防海警部队执勤区域不断延伸、执勤任务也越来越多样化、复杂化，尤其是千吨级执勤舰艇的配置，给我海警部队的执勤任务提出了新要求，而仅仅靠目前我海警部队的通信联络方式是远远不能胜任这项重任的，为解决我边防海警部队经常性所处执勤的通信指挥系统建设所面临的问题，在我海警部队建设战术数据链将是时代发展的必然。
根据海警部队战术数据链链路图可以看出战术数据链具有多维空间集成作战功能，它可实现空中、地面、海上等多层次之间的互联，它联合了各个作战执勤单位以及卫星导航系统，是各单位之间互通互连，提高了我海警部队的执勤指挥能力。
4.2海警部队战术数据链的处突作战应用
（1）战术数据链具有多维度集成作战功能，实现感知、机动、打击、防护的整体联合。
基于战场态势的不断变化而灵活实施的，综合运用多个维度的信息对抗、兵力突击等手段，形成一个由战场感知、机动、打击、防护等若干行动要素组成的闭合行动链路，实现整体联合。
例如，在我边防海警舰艇部队采用Linkl6，实现现场监视、任务管理、武器协同、加密数字语音、相对导
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航和网内成员识别等多种功能的融合，进而把不同层级的战场感知、机动、打击、防护等要素有机地衔接在一起，并以灵敏感知为起点，实现快速反应与整体联合。
（2）创新指挥方式与指挥手段，实现灵敏高效指挥。
执勤指挥领域是受战术数据链影响最大、最直接的领域。
首先，指挥人员依托战术数据链营造作战指挥活动的虚拟空间。
也就是说，指挥人员可根据任务和安全的需要在虚拟空间任意游动，并可根据环境不断变换指挥机构的地理位置，通过各种终端接口和自己独有的网络协议及密码，将其所携带的各种类型计算机，随时随地“插”在节点上进而实施作战指挥。
在这种战场上，最高指挥员到了哪里，哪里就是一个虚拟的基本指挥所。
其次，指挥人员战术数据链实现基于节点的游动指挥方式。
即在战术数据链的支撑下，指挥人员可以在战场游动中随时随地与被指挥者相结合，完成指挥控制活动。
在随时随地不断自主地互访游动中，指挥官可以借助战术数据链共享信息资源，“看到”不断变化的战场全貌，牢牢掌握战场动态，这样既有利于强化集中统一指挥，又有利于提高指挥所的野战生存能力。
通过随时随地的自主互访游动，下级指挥官也可以随时了解上级的总体作战意图，主动协调作战行动。
再次，作战指挥人员依托战术数据链实现“专家会诊”式的指挥方式。
基于战术数据链，各指挥要素可实现资源共享、信息联通、要素融合、虚拟协作，并拥有计算、智能辅助等强大功能，可以将本部队有关的指挥参谋人员虚拟地“集中”在一起，发挥集体智慧，从而实现真正的“物理分散、逻辑集中”。
4.3海警部队战术数据链在通信指挥系统中的应用
战术数据链是提升指挥自动化系统作战能力的关键。
现代战争越来越依赖信息的获取，处理与应用，而链接各作战平台，优化信息资源，有效调配和使用作战能量的数据链，作用尤为重要。
横向集成现有装备，提高通信指挥系统的整体作战效能。
首先，将数据链嵌入通信指挥系统，实现通信指挥系统与控制平台的无缝链接，提高我海警通信系统的执勤指挥能力和反应速度。
我海警目前通信执勤指挥系统绝大多数只能针对固定目标攻击，而现实真正的战场是瞬息万变的，这样将会无法捕捉到目标。
如果在目前的通信执勤指挥系统上嵌入战术数据链，则各通信指挥系统之间，通信指挥系统与其它指挥平台之间即可通过数据链共享信息，从而极大地提
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