論艦艇通信系統(tǒng)的現(xiàn)狀與未來

黃曉晨

摘 要：研究了現(xiàn)代艦艇通信系統(tǒng)的特點與發(fā)展現(xiàn)狀，并指出下一代艦艇通信系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：艦艇通信；多媒體通信系統(tǒng)

1 艦艇通信系統(tǒng)的特點與研究現(xiàn)狀

艦艇上通信設(shè)備種類繁多，有線、無線等多種通信方式和多種信息綜合、信息流通量大。不同艦艇間或同一艦艇通信系統(tǒng)之間要求實時、保密、準(zhǔn)確地相互傳送信息至關(guān)重要。目前最先進(jìn)、最復(fù)雜的艇內(nèi)通信系統(tǒng)要數(shù)航空母艦上的通信系統(tǒng)。一艘航空母艦可能與十多艘作戰(zhàn)艦艇和輔助艦艇以及它所搭載的作戰(zhàn)飛機(jī)、警戒飛機(jī)等一起聯(lián)合組成戰(zhàn)斗群體，而且在戰(zhàn)斗中還有可能與陸軍、空軍等友軍協(xié)同作戰(zhàn)，并與岸上指揮部、空中飛機(jī)及其它艦艇聯(lián)絡(luò)，相互實時、保密、準(zhǔn)確地傳送重要的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)信息。

未來的戰(zhàn)爭是一場復(fù)雜的信息化戰(zhàn)爭，對立的雙方都被強(qiáng)大的信息網(wǎng)所覆蓋。戰(zhàn)爭形式的發(fā)展亟待提高信息處理的速度和質(zhì)量，直到獲得可以左右戰(zhàn)爭走向的有效信息。構(gòu)建以網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)為核心，指揮、控制、通信、計算機(jī)、情報、監(jiān)視、偵察系統(tǒng)為基礎(chǔ)的C4IKSR一體化信息作戰(zhàn)體系對艦艇通信系統(tǒng)提出更高要求：(1)構(gòu)建信息智能控制網(wǎng)以“網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)”為作戰(zhàn)理念,以信息融合技術(shù)為基礎(chǔ),建立C4IKSR系統(tǒng),使信息能夠及時有效地傳送給指揮中心及陸、海、空、天作戰(zhàn)平臺,提高戰(zhàn)場偵測能力和機(jī)動能力；(2)深化信息融合技術(shù)研究,建立軍用信息融合系統(tǒng)。

為了適應(yīng)這一要求，美國海軍近年提出的未來全球綜合通信結(jié)構(gòu)——“哥白尼'夕結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)具有綜合艇上各種電子系統(tǒng)的能力，具有非常寬的帶寬，支持同步的和異步的數(shù)據(jù)傳輸，支持電視電話會議等多媒體通信。衛(wèi)星通信的頻段己由特高頻U頻段擴(kuò)展到超高頻SHF和極高頻EHF。保密的抗干擾數(shù)據(jù)話音無線通信系統(tǒng)和導(dǎo)航、識別一起綜合成供三軍使用的聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)信息分配系統(tǒng)。”哥白尼“現(xiàn)代化計劃中的關(guān)鍵系統(tǒng)——通信系統(tǒng)是靈活的多媒體共享結(jié)構(gòu)。這些先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，使航母通信高度自動化，安全、可靠、聯(lián)絡(luò)暢通，具有足夠的標(biāo)準(zhǔn)接口和網(wǎng)絡(luò)管理能力，通用性、互操作性強(qiáng)并且資源可以共享。

目前艇內(nèi)通信系統(tǒng)普遍運用了光纖綜合內(nèi)部通信和控制結(jié)構(gòu)，高帶寬光纖網(wǎng)絡(luò)已普遍應(yīng)用在各國艦艇通信系統(tǒng)中，如：美國海軍的”阿萊·伯克“級導(dǎo)彈驅(qū)逐艦、DDG5級導(dǎo)彈驅(qū)逐艦、喬治-華盛頓號航母、小石城號航母、洛杉肌688級攻擊型核潛艇、三叉戟彈道導(dǎo)彈潛艇、海狼SSN-21級攻擊型潛艇、杜魯門號航母、企業(yè)號航母、里根號航母、尼米茲號航母等，英、法、意大利、澳大利亞、加拿大和日本等國家海軍也普遍采用使用光纖網(wǎng)絡(luò)。

2 艦艇通信系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

未來提高信息傳輸系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化與綜合化，發(fā)展全頻域、時域、空域的無縫隙通信，將成為新世紀(jì)海軍通信系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。為了適應(yīng)國防現(xiàn)代化的建設(shè)，目前我軍也正在積極研究新一代的艦艇通信系統(tǒng)，如何在艦艇內(nèi)部實現(xiàn)基于NGN技術(shù)的準(zhǔn)確、及時、安全、穩(wěn)定、靈活的多媒體通信是面臨的一個重要課題。

發(fā)展綜合多媒體通信系統(tǒng)和大規(guī)模應(yīng)用最新信息技術(shù)成果是當(dāng)前和未來通信系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。一方面，由傳統(tǒng)的獨立式、集中式、分開式通信系統(tǒng)，向具有生命力強(qiáng)、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、總線傳輸、易于修改和擴(kuò)充及自動化程度高等優(yōu)點的新一代分布式通信系統(tǒng)發(fā)展；另一方面,處理信息量大，如來自傳感器系統(tǒng)(雷達(dá)和聲納等)、武器控制系統(tǒng)、戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)、情報處理系統(tǒng)及編隊指揮中心等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，類型包括數(shù)據(jù)音頻、視頻、圖像及模擬信號等，需要更快速、帶寬更寬的通信系統(tǒng)。

為適應(yīng)現(xiàn)代C4IKSR系統(tǒng)的要求，現(xiàn)代艦艇通信系統(tǒng)需要設(shè)計多級、分層、分布式艦艇網(wǎng)絡(luò)多媒體通信系統(tǒng)是目前的主流發(fā)展方向。多級分層就是將網(wǎng)絡(luò)分為骨干網(wǎng)和接入網(wǎng),并具有數(shù)據(jù)傳送和數(shù)據(jù)交換兩個層面,分別擔(dān)任不同的角色。骨干網(wǎng)主要擔(dān)任聯(lián)接分布于艦艇各個部位的C4IKSR子系統(tǒng)并實現(xiàn)系統(tǒng)間信息快速傳送的任務(wù)因而骨干網(wǎng)必須具備大覆蓋、高速度、高可靠、實時性強(qiáng)、生存性強(qiáng)、抗干擾性強(qiáng)、易維護(hù)及易擴(kuò)展等特性。接入網(wǎng)則主要完成將分布的各C4IKSR子系統(tǒng)靈活方便地聯(lián)接到骨干網(wǎng)絡(luò)中，實現(xiàn)C4IKSR系統(tǒng)的高度一體化。因此,接入網(wǎng)應(yīng)具備靈活多樣、高可靠、實時性強(qiáng)、生存性強(qiáng)、抗干擾性強(qiáng)及易擴(kuò)展等特性。

實現(xiàn)這些功能的關(guān)鍵是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、信息處理技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、軟交換技術(shù)和信息安全技術(shù)等的結(jié)合。隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信和電子技術(shù)的不斷發(fā)展，多媒體通信技術(shù)也得到大力發(fā)展。未來艦艇通信系統(tǒng)將是一個以高速光通信網(wǎng)絡(luò)為骨干網(wǎng)，以太網(wǎng)為局部網(wǎng)，以軟交換為核心的新型綜合多媒體通信系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

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