盾和彈之間的那點事（十六）

涂林峰

何為數據鏈？

數據鏈就是指互通數據的鏈路，從軍事角度講就是不同作戰單位之間相互傳輸信息所使用的鏈路。從本質上講數據鏈就是一種通信鏈路，它跟傳統的無線電通信一樣，都是通信方式的一種，只不過數據鏈作為一種通信手段比傳統的無線電通信更高級，技術更先進，功能也更加強大。對于軍事裝備來說，如果說雷達是眼睛，指揮系統是大腦，武器裝備是肌肉，那么數據鏈就是將“眼睛”、“大腦”和“肌肉”相互連接起來的“神經”，沒有數據鏈，高科技武器裝備就不可能發揮任何作用。而且與“眼睛”、“大腦”、“肌肉”不同的是，作為“神經”的數據鏈不顯露于表面，其重要價值往往被人所忽視。如果一支現代化軍隊沒有強大的數據鏈系統提供支持，那么即使它的武器裝備再先進，也注定是戰斗力低下的。沒有強大的“神經”將它們連接起來，則“眼睛”（偵察系統）發現的情報不能及時傳送給“大腦”（指揮中心），“大腦”作出的決策不能快速傳遞給“肌肉”（作戰單元），則打出去的拳頭要么打歪了，要么就綿軟無力。因此數據鏈是實現高科技、信息化作戰的關鍵技術之一。

那么數據鏈作為一種通信手段與傳統的無線電語音通信有什么不同呢？首先，無線電語音通信大多采用頻率較低、波長較長的通信頻段（如短波、超短波），因此傳輸范圍大，不易受障礙物阻隔，可以實現遠程超視距傳輸。但它的保密性較差，容易遭到偵察和監聽。數據鏈則正好相反，為了保證通信帶寬和傳輸速率，數據鏈系統通常都采用頻率較高、波長較短的通信頻段，其發射波束較窄，傳輸范圍有限，視距外的遠距離傳輸往往需要通過中繼才能實現，多采取定向傳輸方式，傳輸中要求沒有大型障礙物的阻隔。但它的優點是難以被偵聽，保密性較好，安全性高，且不容易暴露目標，敵方電子偵察系統難以探測到傳輸信號。其次，早期的無線電語音通信多采取了模擬信號，保密性差，容易被偵聽，且功能非常有限，也難以實現多平臺組網，一般多采取了點對點或廣播式的傳輸方式。但無線電語音通信的終端設備較為簡單，技術實現的難度較低，使用成本低。數據鏈通信采用的則是數字信號，可以編碼，容易加密，破解困難，難以被干擾，并且可以傳輸包括指令、語音、圖像、視頻在內的各類信息，擁有標準的數據格式和通信協議，容易實現多平臺組網。但它的缺點則是終端設備復雜，技術實現難度高，大規模普及應用的投入成本高。最后，無線電語音通信的信息傳輸速度較慢，傳輸的信息量少，反應速度也很慢，難以實現自動化交戰，并且傳輸過程中非常容易出錯，已經越來越不適應高科技現代化戰爭。而數據鏈系統的通信帶寬高，數據傳輸速度快，信息容量大，因此具備了很強的功能擴展性，只要有足夠的帶寬，就可以通過數據鏈傳輸任何形式的信息，并且有利于實現多平臺的自動化交戰、聯網作戰與協同作戰。

總結來說，傳統的無線電語音通信相當于現實生活中的對講機，功能有限，技術含量也很低。數據鏈嚴格來講更像我們日常生活中使用的3G/4G無線網絡，不過為了方便理解，此處還是把它形容成傳統的互聯網比較好。我們可以看到，數據鏈作為一種通信方式，它與互聯網通信技術有著太多的相似之處，比如專用的信息格式和通信協議，可以編碼、加密，同樣追求帶寬和數據傳輸速率，可以通過中繼進行傳輸，可以組成網狀網絡，并且同樣追求數據傳輸的實時性、可靠性、安全性等等。事實上，現在的英特網技術就是從軍用通信技術轉化而來的，在民用領域普及開來，最終形成了現在的規模。無論是民用的英特網還是軍用的數據鏈，都已不再是單純的通信系統，而是更高一級的信息系統。

數據鏈的分類

一般來說，數據鏈按照適用范圍大致可以分為三類：通用戰術數據鏈、情報級數據鏈和武器級數據鏈。通用戰術數據鏈，顧名思義其最大的特點就在于“通用”二字上，用于各軍種、多平臺之間的信息交換，一般工作在頻率較低、波長較長的通信頻段，對數據傳輸速率的要求相對較低，主要用于傳輸報文信息，但通用性一定要好，可以實現多個軍種（海、陸、空）和多種平臺（地面裝備、空中飛機和海上艦艇）之間的信息傳輸。通用戰術數據鏈的典型代表就是美軍的Link 16數據鏈，它不但裝備了美軍水面艦艇、戰斗機/預警機、防空系統等各種作戰平臺，還裝備了美國的眾多盟國，是全世界使用最普遍的一種通用戰術數據鏈系統，我國臺灣也從美國引入了Link 16數據鏈。那么通用戰術數據鏈有什么優勢呢？比如我國臺灣在引入Link 16數據鏈系統后，其配備了數據鏈終端的戰斗機和作戰艦艇就可以直接從美軍那里獲得戰場情報，美軍偵察機、預警機、“宙斯盾”艦甚至天基偵察衛星偵察到的戰場情報都可以通過Link 16數據鏈直接或間接地傳送給臺軍，甚至美軍可以通過Link 16數據鏈直接指揮臺軍。Link 16數據鏈就相當于是一條“神經”，把兩個本不相干的人連為一體，實現兩者的共同反應與協同行動，可見通用戰術數據鏈的巨大作戰價值。

最后再重點談一下數據鏈終端。它的作用簡單來講就是：如果你有一臺終端機，你就可以從整個數據鏈網絡中獲取你所需要的信息，同樣你也可以通過終端機向這個網絡里的所有用戶發送信息，就好比家庭寬帶上網，電腦有了，網線也接好了，要想連入互聯網就只差一個網卡或MODEM，終端機就是這個網卡或MODEM。也就是說，不管是哪種作戰平臺，要想接入數據鏈網絡，實現與其它作戰平臺的互聯與通信，數據鏈終端都是必不可少的。通過前文介紹知道，不同平臺使用的數據鏈終端也是不同的，大型平臺如預警機和大型水面艦艇由于自身體型較大，有足夠的空間容納大型數據鏈終端設備，但中小型作戰平臺就不一定具備這個條件了，這就涉及到數據鏈終端的體重和成本問題。

還是以Link 16數據鏈為例，其最初研制的JTIDS終端就存在體積、重量、成本均偏高的情況，難以安裝在中輕型戰斗機上。為此美國又繼續研發了體重更小、成本更低的MIDS終端，才最終實現Link 16數據鏈系統的大規模普及應用，并成為美國和北約盟國的標準Link 16通信終端，裝備的作戰飛機型號多達14種，數量超過8 000架。隨著新一代數據鏈對通信帶寬的要求越來越高，數據鏈組網用戶的數量越來越多，數據鏈終端的技術含量也將越來越高，構造也越來越復雜，這使得數據鏈終端的體重難題始終伴隨著新一代數據鏈系統的發展過程。如何在保證通信帶寬的前提下控制數據鏈終端的體型和重量，并使其可以在各種大小作戰平臺上得以普遍應用，即使對美國來說也是個頭疼的問題，并直接影響到新一代先進數據鏈系統的發展和普及。美國目前的解決方法是同時裝備多種不同級別的數據鏈，比如不同大小的作戰平臺配備不同的數據鏈終端，或者同一平臺上配備多種功能不同的數據鏈系統。不過這種解決方式也存在弊端，那就是整個數據鏈網絡難以實現通用化，不同平臺的數據鏈技術體制和數據格式無法實現統一化，顯然這將影響到數據鏈組網用戶的數量、規模，并直接影響到整個體系的作戰效能，目前來看這個矛盾仍然很難徹底解決。

數據鏈的應用

數據鏈的作用雖然重要，但它也只是C4ISR體系的一個組成部分，數據鏈是“神經”，則C4ISR體系就是現代軍隊的“神經中樞”。所謂C4ISR，就是指揮、控制、通信、計算機、情報、監視和偵察的英文單詞縮寫，數據鏈作為其中的通信一環，其強大與否與整個C4ISR體系有著直接聯系。有了強大的C4ISR體系，才會對數據鏈的性能產生直接需求，換句話說，強大的數據鏈本身就是C4ISR體系強大與否的體現。對于C4ISR體系而言，美軍是最有發言權的，不過其他國家也在奮力追趕。除美國以外的其他幾個主要軍事大國如中國、俄羅斯、法國、以色列等，也都分別研發了各自的數據鏈系統，只不過這些國家無論是硬件還是軟件暫時都還難以追上美軍的水平。

數據鏈，最關鍵的莫過于通用戰術數據鏈，也是各國爭相研發的一種重要數據鏈系統。通用戰術數據鏈之所以重要，關鍵就在于它的“通用”二字上。設想一下，假如一支現代化軍隊的每種作戰平臺都單獨配備一種數據鏈，比如海軍作戰艦艇之間的通信單獨使用一種數據鏈，空軍戰斗機跟預警機之間的通信又使用另一種數據鏈，海軍陸戰隊的登陸艦艇之間也自己單獨搞一套數據鏈系統，那么結局只有一個，就是戰場上每個軍種和作戰單元都各自為戰，互不相通，這顯然違背了現代戰爭多軍種、多平臺聯合化體系作戰的發展趨勢。美軍的作戰模式從“平臺中心戰”向“網絡中心戰”的轉變過程中，所依托的就是通用戰術數據鏈技術的發展。不過通用戰術數據鏈的概念看起來簡單，實現起來卻并不容易，難度非常大。首先存在的一個難題就是數據鏈終端問題。數據鏈終端的體重和成本是通用戰術數據鏈實現大規模普及的一道門檻，小型作戰單元（如無人機）要容納大型數據鏈終端存在著困難，一些輔助性裝備如加油機、運輸機要配備數據鏈終端則又存在成本問題。不過隨著技術的發展，終端機在性能越來越強大的同時，也可以逐步實現小型化，而且隨著終端機的大規模批量裝備后，成本最終也可以得到控制，這一點從美軍Link 16數據鏈的發展歷程就可以看出來。

通用戰術數據鏈研發和裝備真正的難題還是在于“通用”二字，正所謂成也蕭何、敗也蕭何，通用戰術數據鏈要想真正走向通用化仍然存在著很大的現實障礙。打個比方，同一架預警機在用于引導導彈攻擊目標時，只需要傳遞制導與控制指令即可，對數據傳輸率的要求不高，加上導彈的彈體尺寸有限，也不可能容納大型數據鏈終端和收發天線，因此這種情況下多采用的是專用的武器級數據鏈；而當預警機與地面指揮中心進行通信聯系時，傳輸的是整體的戰場情報信息，這種情況對傳輸帶寬的要求就比較高了，這時就需要用上大容量的情報級數據鏈，以Link 16的數據傳輸速率是很難滿足要求的，因此又需要單獨配備一種寬帶數據鏈；如果預警機與其它作戰平臺（如戰斗機）進行戰術數據交換時，這時才會用上Link 16這樣的通用戰術數據鏈，其帶寬不大不小，既可以用于傳輸指令信息，也可以傳輸有限的戰場態勢信息。這種情況我們在日常生活中也會遇到，比如電腦上最常見的通用接口——USB接口，其可以支持絕大多數的外接設備，然而它也不是萬能的，當用于連接顯示器時它的傳輸速率跟不上，連接耳機、鍵鼠等小設備時它的傳輸速率又存在著浪費，并且占用了有限的接口數量，因此電腦上也存在USB接口和其它各種類型接口共存的現象?？偨Y來說，作戰平臺與精確制導武器之間的聯系需要一種數據鏈，作戰平臺與指揮控制中心之間的聯系也需要一種數據鏈，作戰平臺相互之間的聯系則又需要一種數據鏈，而且這幾種數據鏈由于任務不同、所需帶寬不同，很難實現通用。

由上可見，即使是在同一平臺上也很難做到一種數據鏈包打天下，而必須根據不同的作戰任務配備多種不同類型的數據鏈系統，更何況現代戰場上投入的裝備數量之多、種類之繁雜，已超出一般人的想象。所以，沒有一種通用戰術數據鏈能真正做到“通用”二字，即使是大規模裝備的Link 16數據鏈也只能實現作戰平臺之間的通用化。因此我們可以看到美軍裝備了種類繁多的數據鏈系統，而且即使在通用戰術數據鏈領域，也是Link 4、Link 11、Link 16等多種戰術數據鏈共存的局面。

此外，不光裝備平臺之間難以實現數據鏈系統的統一，美國各軍種之間也在數據鏈系統的組網方式、信息格式等方面存在分歧（不同軍種之間的作戰任務和作戰需求存在著巨大差異），各軍種誰也說服不了對方，因此美軍也無法通過Link 16數據鏈實現多軍種統一指揮控制，各軍種都研發了自己獨立的指揮控制系統，Link 16數據鏈只是在有限的領域內實現了海陸空三軍通用，離真正意義上的“通用數據鏈”仍然非常遙遠。美軍也為此付出了艱苦的努力，從海灣戰爭到科索沃戰爭，再到新世紀以來的阿富汗戰爭和伊拉克戰爭，美軍對通用戰術數據鏈系統的建設與投入一直沒有停止。從海灣戰爭中數據鏈種類繁多、組成復雜、Link 16首次投入實戰，再到伊拉克戰爭中Link 16數據鏈得到大規模改裝應用，美軍用了十余年的時間才建成了規?；耐ㄓ脩鹦g數據鏈體系。從某種角度上講，通用戰術數據鏈系統的發展就代表了整個C4ISR體系的進步。我們可以看到，美軍從海灣戰爭到伊拉克戰爭這十余年的時間里，主戰裝備的變化其實并不大，但信息化程度卻是翻天覆地的進步，老裝備在完成信息化改造后作戰效能得到了進一步的提升。 [編輯/山 水]