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红线无线宽带系统在数据链中的应用

一、红线无线宽带系统相关技术特点
基于红线无线宽带系统构建的IP网络，可以无障碍地在不同的网络用户之间进行静态图像、视频流、对话文本和IP语音的空-地和地-空传输，成功实现态势感知信息在各用户之间的实时共享，其特点是：
★采用OFDM技术，非视距应用NLOS（non-line-of-sight），动态的 TDD/TDMA 系统,同一硬件平台支持PTP（点对点）和PMP（点对多点）应用。
★ 144 Mbps空间速率，相当于以太网90Mbps的净速率。
★ 极远的通信距离，工作于5.8G频率的单基站，其可视覆盖半径最大为80公里，在20公里的飞行高度上，其单基站可以覆盖飞机航线最大航程为155公里。
★ 极好的自组网性能，地面基站可以固定设置和安装在车辆上任意布置，不需要有线传输，可以以无线网桥的方式自我构建数千公里的无线传输体系。
★ 为达到最高频谱利用率的动态自适应调制方法，能够在8种调制方法中（从BPSK到64QAM）依次调节无线链路质量。
★ 为确保通信完整的自动重发请求ARQ（automatic repeat request）的错误校正功能。
★ 服务质量QoS（quality of service）支持定制的服务协议
★ 专用的空间加密技术，安全可靠(256位AES加密)。网管加密,采用HTTPS和SSH,支持SNMP v3安全性更高。
★ 与无线城域网IEEE802.16a-e的规范相兼容
★ 透明桥接技术（transparent bridge）
★ 支持服务质量QoS（quality of service）的CIR，PIR和Best Effort
★ 第一代点对多点系统支持256个应用终端，第二代点对多点系统将支持1024个应用终端。
★ 基站设备小型化，只有笔记本电脑大小，约二公斤重，非常利于地面、车辆和飞机的安装和维护。

二、在数据链的应用
1、构建非传统ISR平台，空对地覆盖应用：
传统的ISR平台不仅数量有限，而且无法提供作战所需的包括信息收集、处理、利用和传输在内的所有能力，特别是对时敏目标的精确定位和瞄准能力。
如果将直升机作为非传统ISR平台，利用机上装备的先进的传感器，通过红线无线宽带系统构建的大容量无线IP网络，可以和空军空中/空间作战中心（AOC）、前线部署单元建立连接，实时地从传感器向AOC用户快速发送图像和目标数据。
美军目前在直升机上机载自动目标移交系统（ATHS）和红线无线宽带系统，为地面部队和坦克部队提供机载情报、监视以及高清侦察成像等支持。
伊拉克战争中，美陆军第4机步师OH-58D侦察直升机就是利用ATHS和红线无线宽带系统及其他通信设备配合，与UH-60、AH-64直升机和空军的F-16、A-10攻击机以及炮兵战术火力系统实时通信，与师属炮兵下辖的目标搜索连的移动目标定位雷达、火炮定位雷达共同搜索、识别和定位敌方各种目标，并引导火力实施打击。

图：美军士兵在架设红线无线宽带传输网桥

图：美军士兵在集中调测红线无线宽带系统设备（带自备电源）

2、参与组建新一代战场数据链，引领战场通信进入新时代。
采用红线无线宽带系统参与构建的新一代数据链具有许多先进通信能力：
★ 数据传输速率大幅提升至百兆能力。
★ 数据传输采用互联网协议（IP）。
★ 新波形适用于更多平台。
★ 自动自我修复网络组成。
★ 自适应传输功率。
★ 自动信号获取和抗干扰。
★ 单兵、车载、机载终端能够同时进行视频电信会议、高清晰度视频、通过互联网协议传送话音到公共交换电话网以及访问互联网和收发电子邮件等任务。
通过红线无线宽带系统将战场上的各种指挥控制系统组成一个一体化的互联网络，上至最高统帅指挥机构，中至战役战术指挥机构，下至每一个武器平台甚至单个士兵，全部联为一体。它能方便地进行战场情报、目标数据和指挥信息分层式分发或广播式分发，实现战场空间内的信息资源共享，向地面作战人员提供实时运动视频的能力。

　图：红线无线宽带系统作为数据链的主要传输设备示意图

3、参与构建能引导武器攻击目标的数据链
美国防部已经将武器发展的重点，从能对机动车辆实施自主式攻击的武器，转向能引导武器攻击目标的数据链。现在，各发展厂商正进行广泛的研究工作，以便将数据链装到炸弹和空地导弹上，实现武器的智能化和精确打击的目的。
　　在武器上加装数据链，可以通过机载的高速无线宽带系统获得信息，从而避免在武器上加装昂贵的传感器。战斗机或侦察机在跟踪车辆时，可以通过数据链将不断更新的目标坐标传输给飞行中的武器，对攻击过程严加控制。数据链的价值之一，是可以中途停止攻击，以避免打错目标。

4、参与构建自动防空系统数据链
如今，先进的空地数据链系统已经将海、陆、空、天连成一体，它们并不是单一的点式指挥系统，而是能连接成一个战区和全国的信息传输网，是引导站遍布各地的自动化指挥系统，而且绝不是若干架电子干扰机可以压制的。即使系统部分引导站受到攻击或破坏，也不会影响到整个系统的信息传输和指挥引导，具有很强的抗毁能力。而且，不需要打开雷达也能对空中战场态势和作战目标了如指掌。
数据链系统作为“虚拟雷达”的崛起并不是偶然的，它是军事信息化建设和发展的必然要求，也必将在未来战争中发挥越来越重要的作用。
红线无线宽带系统以其优异的性能，能满足数据链信息的传输要求。根据应用需求和具体作战环境的不同，通过变频技术，红线无线宽带系统可以短波信道、超短波信道、微波信道信息无缝连接手段，为参与构建速度更快、容量更大、兼容性更广、效果更好的数据链提供了可能。
美国早在上个世纪70年代就开始建设覆盖加拿大和阿拉斯加地区的北美自动防空系统，能够自动传输数据，引导截击机完成作战任务。现在美国空军使用的LINK16多功能数据系统，可以同时为2～2000个对象服务，并把它作为本世纪前20年实现信息优势的关键技术之一来发展。
数据链系统同时也适用于广大的国土防空作战。俄罗斯经过几十年的发展，目前已形成了遍布全国连接成网的数据链式自动防空指挥系统。