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都知道是美軍發明了網際網路 但是 你也許不知道…

—一起來看看美國的軍事通信系統

大家都知道,美軍發明了網際網路。但是,你也許不知道,今天的行動通信網絡的前身正是美軍的MSE(Mobile Subscriber Equipment,美軍移動用戶設備系統)。

編者按:這是2018年的一篇舊文,特此找出,供各位網友欣賞。

大家都知道,美軍發明了網際網路。但是,你也許不知道,今天的行動通信網絡的前身正是美軍的MSE(Mobile Subscriber Equipment,美軍移動用戶設備系統)。

80年代,美軍開始尋找新的技術來升級軍事通信網絡,希望新的軍事通信網絡能夠提供更廣範圍的覆蓋、更好的糾錯能力和更高的數據容量,並且能夠提供自動路由和交換功能。

1985年,美軍選擇了通用動力(前身為GTE)為主要合作商。通過大量的研究,終於開發出了MSE系統。 MSE,即Mobile Subscriber Equipment,就是今天手機終端的前身。

MSE作戰車內的工作站

早期的MSE通信鐵塔

MSE網絡部署圖

沙漠風暴行動中的MSE行動通信車

通信技術很多都是從軍用發展到民用的,軍事通信通常領先於民用通信。比如,前段時間媒體報導稱,美軍正在利用移動自組織網增強通信能力。美軍的移動自組織網技術正由研究和開發轉向生產和部署,並且通過美陸軍負責指揮、控制和戰術通信的項目執行辦公室,利用「聯合戰術無線電系統」項目開發出一系列具有互操作性的軟體定義無線電技術,協助裝備較弱的用戶實現移動自組織網能力。不管是自組織網絡還是軟體定義無線電,這些都是未來民用行動通信技術的發展方向。

今天,我們就來聊一聊美軍的通信能力。

美軍現役通信系統分戰略通信系統戰術通信系統兩種。

一、戰略通信系統

美軍戰略通信的主要職責是保障美軍最高指揮當局(總統和國防部長)與參聯會、各軍種部、九大聯合司令部、情報機關、核戰略部隊、各大軍事基地和各戰區部隊之間通信聯絡的暢通,以確保最高指揮當局對全球美軍的指揮和控制。目前,美國總統通過戰略通信系統逐級向第一線作戰部隊下達命令,最快只需3分鐘–6分鐘;在緊急情況下,總統可越級向戰略核部隊下達命令,最快只需1分鐘–3分鐘時間。

美軍的戰略通信系統主要由國防通信系統、國防衛星通信系統、最低限度應急通信網等組成。

1、國防通信系統由國防通信局管理,主要採用有線通信、無線電通信、衛星通信和光纖通信等多種手段,線路總長6729萬多公里,覆蓋五大洲80多個國家和100個地區的3000多個軍事指揮所和工作站。新一代國防通信系統的一個重要組成部分是國防數據網,該網把部署在全球各地美軍各軍兵種的數據網聯成了一體,使得美軍各軍兵種部隊之間可以輕易完成話音、圖像、傳真和數據通信以及發電子郵件等通信業務。

2、國防衛星通信系統(DSCSⅢ)是美國戰略遠程通信的支柱,該系統由位於赤道上空地球同步軌道上的14顆衛星組成,主要工作在超高頻波段(後4顆衛星上增設了特高頻通信),可為東太平洋、西大西洋、東大西洋、印度洋和西太平洋等五個區域的美國陸、海、空三軍提供加密且可靠的全球通信服務。

3、最低限度應急通信網(MEECN)則專供美國總統在核戰條件下與陸、海、空三軍核部隊的通信與指揮。該系統由空軍衛星通信系統、海軍陸基甚低頻電台廣播網、海軍「塔卡木」機載甚低頻對潛通信系統、海軍極低頻對潛通信系統和陸軍「地波應急網」等若干專用通信系統組成,其中:

——空軍衛星通信系統是空軍和國防部指揮空軍戰略部隊傳遞緊急文件的主要通信手段,其地面終端為AN/ARC–171(V)特高頻衛星通信機,目前美國空軍的戰略轟炸機和加油機都安裝了此類終端。

——海軍陸基甚低頻電台廣播網在其本土、日、英、澳、巴拿馬等地架設了11個500KW以上的大功率甚低頻電台,每個電台的天線陣有7–26個鐵塔,塔高最高達383米,該網可在危機時刻向地處全球各大洋的美軍核潛艇傳達緊急命令。

——海軍「塔卡木」機載甚低頻對潛通信系統是美國海軍對潛通信最主要的抗毀手段,目前該系統使用E-6B飛機,其甚低頻天線採用一長一短的雙拖曳天線(7925米/1220米),最大輸出功率可達250KW,能有效地保障最高指揮當局與戰略核潛艇部隊之間的通信聯絡。

——海軍極低頻對潛通信系統,無線電波對海水的穿透能力與其波長有正相關性,30–300Hz的極低頻波長(1000–10000km)極長,其對海水的穿透能力可達100米以上。因此,依靠該系統,美國海軍能與潛航在80米以下數千公里之外的戰略核潛艇建立通信聯絡。

——陸軍「地波應急網」在全國建有400座高299米的鐵塔,其頻率範圍為150K–175KHz,該網的抗毀性能很強,即使其中的200個中繼節點被摧毀也不會影響該網的整體效能。因此,陸軍「地波應急網」能有效地保障美軍最高指揮當局在遭受核襲擊後仍然可以向戰略核部隊下達核報復的作戰指令。

二、戰術通信系統

戰術通信系統一般是指集團軍以下的各級通信系統,其主要作用是為作戰部隊提供保障戰役或戰鬥順利進行所必須的通信聯絡。

戰術通信系統主要由基本通信工具、平台通信系統和野戰地域通信網構成,其中基本通信工具主要有無線電台、數據鏈、通信衛星、電話、傳真等基礎設施;平台通信系統主要指飛機、坦克、水面艦船和潛艇等作戰平台以及指揮所的通信設施;野戰地域通信網是指在一定的作戰地域內開設若干個幹線節點或通信中心,通過電纜、光纜、微波中繼線路、衛星通信線路和機載中繼線路以及數據鏈路等方式互連,形成一個柵格狀可移動的公用幹線網,而各級指揮所、各種作戰平台以及其它移動用戶要想傳輸或獲取話音、視頻和數據等戰場戰術信息,都必須通過其入口節點入網才能實現。

美軍現役戰術通信系統主要有:

1、「獵鷹」(Falcon)戰術無線電台

其型號主要有「獵鷹II」和「獵鷹Ⅲ」系列產品,其中:

「獵鷹II」AN/PRC-150(C)背負式/車載式高頻無線電台,頻率覆蓋範圍1.6–60MHz,傳輸速度為9.6千位元組/秒,可兼備地對地和地對空通信,能為處在偏遠地區和被崎嶇地形包圍的美軍提供遠程超視距保密的語音和數據等態勢感知信息。

「獵鷹Ⅲ」AN/PRC-152(C)手持式多頻段無線電台,一種具有可編程加密和波形升級能力的軟體無線電系統,可為美軍提供絕密級的語音和數據通信,其中包括特高頻(UHF)地對地視距通信、近距離空中支援和戰術衛星通信服務。

「獵鷹」III AN/PRC-117G寬頻可攜式無線電台,這也是一種軟體定義可升級的無線電台,具有較強的寬頻聯網能力,可用於美軍網絡化數字戰場的構建。該電台工作在VHF/UHF頻段,可為美軍提供保密的移動語音、視頻和數據傳輸服務。

此外,「獵鷹」系列產品中還有其它多種型號,如「獵鷹Ⅱ」RF-5800M多頻帶無線電台、RF-5800V超高頻無線電台和「獵鷹Ⅲ」RF-7800W大容量視距無線電台、RF-7800V甚高頻戰網無線電台等等。

2、單信道地面與機載無線電系統(SINCGARS即「辛嘎斯」電台)

該系統是一種甚高頻/調頻系列無線電台,型號有背負式、車載式和機載式,採用了微處理機、擴頻、跳頻、反電子干擾和模塊化結構等先進技術,能夠以16 kbps速度發送加密的語音、模擬或數字數據,主要為美軍旅、營及其低層次單位作戰提供視距通信服務,十分適宜於執行戰役戰術任務的坦克、步戰車、直升機、火炮或者排、班、組等小部隊使用,是美軍戰場指揮員在前沿20公里的範圍內指揮部隊和空中支援的主要手段,僅陸軍使用的數量就超過了25萬部。

3、聯合戰術無線電系統(JTRS)

目前,美軍正在逐步對現役通信系統進行數位化項目改造,以適應未來數位化戰場的需要,聯合戰術無線電系統(JTRS)就是其中的一個重要項目。它是美軍唯一一種可適用於所有軍兵種要求的通用新型系列(數字)戰術電台,其作用主要用於逐步取代美軍各軍兵種現役的20多個系列約125種以上型號的75萬部電台。

聯合戰術無線電系統(JTRS)工作頻率範圍(2MHz–3GHz)極寬,基本覆蓋了高頻/甚高頻/特高頻波段,型號有手持式、背負式、車載式、機載式、艦載式和固定式等,其主要特點為多頻段多模式多信道、可網絡互聯,這使得JTRS各種型號的電台在複雜的戰場環境下不僅能做到相互之間兼容互通,而且還可通過其跨頻段跨時空的橫向和縱向網絡為分布在廣闊戰區內不同地域的美國陸、海、空和海軍陸戰隊提供遠程超視距且安全可靠的語音、數據、圖像和視頻通信,因而聯合戰術無線電系統(JTRS)未來有望成為美軍在數位化戰場中的主要通信手段。

4、通用數據鏈Link16

美軍現役數據鏈系統主要有通用數據鏈Link4、Link11、Link16和Link22以及一些專用數據鏈如用於情報、監視與偵查等數據傳輸的ISR數據鏈、彈藥數據鏈和網絡數據鏈等等,其中Link16占據主導地位,該數據鏈工作在特高頻波段,是美軍三軍通用的具有加密、擴頻、跳頻抗干擾能力的一種戰術數據鏈,可以為美軍提供近實時的數據通信、導航和敵我識別等多種服務,其第一代終端設備JTIDS(聯合戰術信息分發系統)共有17種型號,最大通信距離達800千米(使用衛星可全球通信);其第二代終端設備MIDS(多功能信息分發系統)不僅具備了更強的抗干擾數位化語音與數據保密通信功能,而且還可以通過自動中繼技術實現超視距通信。

Link16廣泛配備給美軍的艦艇(如海軍的航母、巡洋艦、驅逐艦和兩棲攻擊艦等)、預警機(如空軍的E-3A「哨兵」預警機、海軍的E-2C「鷹眼」預警機等)、戰鬥機(如空軍的F-15、F-16,海軍的F/A-18A和F-14艦載戰鬥機等)、轟炸機(B-1、B-2和B-52戰略轟炸機)、偵察機和指揮控制飛機(如空軍的RC-135戰略電子偵察機、E-8聯合監視與目標攻擊雷達系統飛機、EC-130機載戰場指揮控制中心,海軍的P-3偵察巡邏機等等)以及陸軍的地面指揮控制中心、「愛國者」飛彈防禦系統等等。

Link-16數據鏈在美軍戰術體系中的作用十分重要,它可以把衛星、偵察機和預警機等各種探測系統獲得的戰術信息匯集起來,分發到戰區內的美軍各軍兵種部隊,使各級指揮員都能夠同步近實時地感知戰場態勢,為美軍在大規模三軍協同聯合作戰中快速實施指揮決策、戰術機動和戰術控制等創造了必要條件。

5、戰術衛星通信系統

在現代戰場上,美軍的高速機動性往往突破了其地面戰術通信網的保障範圍,此時衛星就成了美軍最重要的通信手段,因為衛星覆蓋面廣,三顆地球同步衛星就可以覆蓋全球,幾乎不存在通信盲點。

美軍的戰術通信衛星體系十分龐大,種類繁多,其中有:

——國防衛星通信系統(DSCSⅢ)是一個由14顆衛星組成、以超高頻(SHF)通信為主的寬頻系統,該系統不僅可以為國家最高指揮當局擔負戰略通信任務,而且還可以為美國陸、海、空三軍戰術部隊包括陸基固定和移動用戶以及一些大型軍艦和飛機提供大容量、高傳輸速率、保密和抗干擾的寬頻通信服務。

——特高頻後繼星衛星通信系統(UFO)是一種工作頻段為特高頻和極高頻的窄帶系統,由11顆衛星組成,運行在地球同步靜止軌道上,每顆衛星可提供39個信道,該系統是美國海軍最重要的戰術通信系統,,主要為艦艦、艦岸和艦與飛機之間提供話音、數據鏈路。此外,該系統還可為美國空軍、陸航飛機和無人機等提供通信服務。

——軍事星系統(Milstar)目前在軌5顆,這是一種波束覆蓋全球的極高頻對地靜止衛星通信系統,能夠為美軍聯合部隊提供一個受保護的全球通信網路,其最大特點是地面終端發送和接收的信息(語音、資料、圖像或視頻等)可直接通過其它衛星中繼,而不必經過地面站的中轉,因此,在地面站被摧毀的情況下,仍可保持系統的有效性。該系統支持的車載式接收機能夠完全適應陸軍師團級的作戰要求;可攜式接收機可適用於班組等小股部隊;而機載和艦載接收機則可保障空軍和海軍的戰役戰術通信需求。

——全球廣播系統(GBS)是由搭載在「特高頻後繼星」上的容量極大的Ka波段組成的一種單向高速寬波束廣播通信系統,世界各戰區的美軍戰術用戶隨時都可通過該系統的可攜式終端得到各類大量信息。

目前,美軍的衛星系統建設正處在更新換代階段,即美軍正在以「寬頻全球衛星通信系統(WGS)」取代「國防衛星通信系統(DSCSⅢ)」,以「移動用戶目標系統(MUOS)」接替「特高頻後繼星系統(UFO)」,以「先進極高頻系統(AEHF)」替換「軍事星系統(Milstr)」等,這些新一代衛星通信系統的頻寬、數據傳輸速率和信道數量將呈指數級增長,而保密性、抗干擾性、低截獲率和波束覆蓋範圍等其它性能指標也將得到全面提升,如一顆「寬頻全球衛星通信」衛星的信息傳輸能力是一顆「國防衛星通信系統」衛星的10倍;一顆「先進極高頻」衛星的容量是一顆「軍事星」衛星的12倍;一顆「移動用戶目標系統」衛星比一顆「特高頻後繼星」衛星的信息傳輸能力提高10倍,容量提高15倍等。

6、機載通信系統

美軍機載通信系統通常包括無線電通信電台、衛星通信終端設備以及Link16數據鏈(即聯合戰術信息分發系統「JTIDS」)等。其中:

ARC–210型甚高頻/特高頻電台,其頻率範圍為30–512兆赫,主要用於調幅(AM)/調頻(FM)視距通信,可為用戶提供高性能抗干擾保密的雙向多模式語音和數據通信以及圖象傳輸等通信業務,其ARC–210(V)衛星通信接收機還可為用戶提供(超視距)衛星通信服務。目前已有30,000多套安裝在B–52、F/A–18E/F等海陸空10多種戰機上,包括直升機和無人機,是美軍一種標準的機載無線電台。

ARC-231型甚高頻/特高頻電台,一種軟體可編程無線電系統,目前已有5000多部裝備在美陸航飛機和部分空軍飛機上。該電台可為美軍提供多波段、多模式優質語音和數據視距通信以及(超視距)衛星通信服務。

戰鬥軌道II(Combat Track II)機載衛星通信系統,該系統目前已有500多套安裝在美空軍運輸機和轟炸機上,如C-130、C-17、B-52和B-1飛機等,主要為機組人員提供指揮和控制信息以及飛機與空中作戰中心之間的超視距保密通信。

美軍現役機載無線電通信電台和衛星終端還有SRT-470(高頻)、ARC-310(高頻)、ARC-190(高頻)、ARC-171(超高頻)、ARC-164(甚高頻)、ARC-222、SINCGARS「辛嘎斯」和KY-58保密話音通信系統以及ARC-171(V)特高頻衛星通信機、ASC-19衛星終端等。

而Link16數據鏈則可安裝在美軍大部分戰機上,其功能除了視距通信外,還可通過衛星中繼實現全球通信。

未來,ARC-210型等電台和聯合戰術信息分發系統「JTIDS」

將被「聯合戰術無線電系統」(JTRS)和「多功能信息分發系統」(MIDS)取代,這兩種系統將成為美軍主流機載通信設備以適應美軍從「平台中心戰」向「網絡中心戰」的轉型。

7、艦載通信系統

美軍艦載通信系統主要有數據鏈、衛星通信系統和無線電台等。其中:

(1)、艦載數據鏈

美國海軍戰術數據鏈實質上是一種艦載自動化通信系統,其主要型號有4A號鏈、11號鏈、14號鏈和16號鏈等等,主要用於解決艦船與艦載機之間、艦與艦之間、艦與岸之間以及機與機之間的通信問題,包括數據、數字語音、圖形、圖像、文本等各種格式信息的傳輸。

4A號鏈工作在特高頻(UHF)頻段,標準傳輸速率為600–5000bps,主要用於在水面艦艇與艦載機之間建立信息共享的連結關係,以實現航母或E-2預警機對艦載作戰飛機的指揮、控制和引導。

11號鏈工作頻段為高頻(HF)和特高頻(UHF),主要用來連結海上艦艇、空中艦載機和陸基節點,使參戰的美海軍各戰術部隊彼此之間能夠交換戰術數據。該數據鏈主要使用高頻,因而可進行超視距通信,其標準傳輸速率為1200bps;使用特高頻時,標準傳輸速率為2400bps,可在視距範圍內實現各種作戰平台的互連。

16號鏈工作頻段為特高頻(UHF),它把數據鏈的應用範圍從海軍單一軍種擴展為陸海空三軍通用,而且可與4A號鏈或11號鏈互操作。該數據鏈可以用來連結海軍的艦艇、艦載機和空軍的預警機、戰鬥機、轟炸機以及陸軍的防禦系統等,現已成為美軍用於指揮、控制和情報的主要戰術數據鏈。

(2)、艦載衛星通信系統

美軍艦隊超視距通信主要依靠衛星通信系統,如「特高頻後繼星衛星通信系統」(UFO)、超高頻「國防衛星通信系統」(DSCSⅢ)和極高頻「軍事星」(Milstar)衛星通信系統等,這些系統通常安裝在美國海軍11艘「尼米茲」級航空母艦、22艘「提康德羅加」級飛彈巡洋艦、60艘「阿利·伯克」級飛彈驅逐艦、30艘「佩里」級飛彈護衛艦、8艘「黃蜂」級兩棲攻擊艦等大中小型艦船上,可充分保障美軍艦隊對數據、語音、圖像、文本等大量戰術信息的實時需求。其中:

「特高頻後繼星衛星通信系統」(UFO)是一種窄帶系統,因此可重點支持需要語音或低數據速率通信的用戶包括移動用戶和小型終端用戶,非常適合海軍艦艇使用。目前美軍特高頻頻段用戶終端約有7500套,其中大部分是海軍用戶,其艦載終端主要有AN/SRR-1(特高頻UHF)和AN/WSC-3(特高頻UHF),可為美國海軍大中小型艦艇提供可靠的窄帶通信能力。

超高頻「國防衛星通信系統」(DSCSⅢ)是一種寬頻系統,最大特點是容量大、數據傳輸速率高和抗干擾能力較強。該系統用戶里包括了美國海軍的大型艦艇和岸基固定或移動終端站,其艦載標準終端為AN/WSC-6(超高頻SHF),通常安裝在航空母艦和帶拖曳陣監視系統的艦艇上等。通過「國防衛星通信系統」,美國海軍已經在太平洋、大西洋和印度洋上建立起了一套能在若干個艦艇和各種岸基終端站之間進行可靠連結的通信系統。

極高頻「軍事星」衛星通信系統(Milstar),其主要特點是採用了星際間鏈路,通信範圍因此而覆蓋了世界各大洋且整體抗毀性強,能在核戰條件下,為美國海軍艦隊尤其是戰略核潛艇部隊提供可靠的通信保障;其次該系統抗天線尺寸小,可採用自適應天線調零技術,大大地提高了其抗干擾能力。而且,該天線是一種高增益萬向銳方向性射束天線,能發射輪廓分明的點波束,因此,該系統可以用來保障美軍海上特遣部隊在特殊地域作戰的通信。

「軍事星」是美軍一種三軍通用的衛星通信系統,其海軍用戶終端為AN/USC-38(極高頻EHF),現在已有數百套安裝在美國海軍各型水面艦艇、潛艇和岸基終端站上。此外,「軍事星」還保留了4條特高頻信道,可以和美國海軍現有的特高頻用戶兼容,此舉大大地拓展了「軍事星」在海軍的應用範圍。

目前,美軍下一代「先進極高頻」(AEHF)衛星的海軍多波段終端(NMT)已經研發成功,它可以將美軍現役衛星系統、即將服役的衛星星座以及未來通信衛星系統連結起來,使得美軍的艦船可以使用同一種天線就能與不同的衛星之間進行通信,確保了信息的無縫連結、全球覆蓋,大大地提升了美國海軍在世界各大洋展開戰略和戰術行動的能力。

(3)、艦載無線電台(HF/VHF/UHF)

當通信衛星受到嚴重干擾時,艦載高頻無線電台(HF2–30MHz)就可接替衛星成為美軍艦隊超視距通信最重要的手段,為此,美軍近幾年來加大了對高頻通信技術的開發,提出了高頻改進規劃、建立高頻無線電多媒體通信系統等。目前,美國海軍大部分水面艦艇上都安裝了哈里斯公司提供的艦載高頻寬頻無線電通信系統,可滿足海軍多種平台對遠程通信的需求。

此外,甚高頻/特高頻無線電台(VHF/UHF30MHz–3GHz)在支持美國海軍艦對艦、艦對岸和艦對空視距通信方面也可起到重要作用,其中30–80MHz電台可用於兩棲作戰的艦對岸通信,225–400MHz電台則主要用於戰術視距通信等等。

8、潛艇通信系統

美國海軍對潛艇的通信主要依賴其陸基、機載、衛星和艦(潛)對潛通信系統,其中:

(1)、陸基對潛通信系統,主要有海軍陸基甚低頻電台廣播網和海軍陸基極低頻對潛通信系統,它們發射的無線電波長分別為甚長波和極長波,對海水的穿透能力分別可達數十米和上百米,作用距離可達幾千公里到上萬公里。通過在核潛艇上安裝甚低頻和極低頻接收機——如「海狼」級攻擊型核潛艇就安裝了WRR-7低頻、甚低頻接收機以及極低頻通信設備,它們都能在深海接受外界發射的甚低頻和極低頻信號,從而完成岸對潛通信。

(2)、機載對潛通信系統,即「塔卡木」機載甚低頻對潛通信系統,這是一種把甚低頻對潛通信系統搬到E-6B飛機上,從空中實現對潛艇單向通信的系統。這種系統在地面對潛通信設備被摧毀的情況下,仍可支持美國海軍對潛艇部隊的指揮。

(3)、衛星對潛通信系統,即在核潛艇上安裝衛星通信終端,其天線安裝在潛艇的潛望鏡上,當需要通信的時候,潛艇可上浮到潛望鏡深度並升起天線至水面,與通信衛星進行話音和數據等信息的雙向傳輸,如「俄亥俄」級戰略核潛艇、「洛杉磯」級和「海狼」級攻擊型核潛艇就裝備了AN/WSC-3衛星終端,可與「特高頻後繼星衛星通信系統」進行通信;「維吉尼亞」級攻擊型核潛艇則安裝了新型潛艇高數據率(Sub HDR)多波段衛星通信(SATCOM)系統,可同時工作在超高頻和極高頻波段,能與「國防衛星通信」、「軍事星」和「全球廣播系統」衛星連結,進行保密的寬頻多媒體、話音和數據的雙向通信等。

(4)、艦對潛、岸-潛雙向通信系統,一般情況下,為了隱蔽,潛艇只收不發,屬於一種單向通信,但必要時,使用艦載、岸基和潛艇的HF/VHF/UHF即高頻、甚高頻和特高頻電台即可實現艦對潛和岸對潛的遠程或視距雙向通信。

此外,在對潛通信系統中,美軍還可利用通信浮標進行潛對岸、潛對艦、潛對飛機和潛對潛甚至潛對衛星的雙向通信,如「洛杉磯」級攻擊型核潛艇就安裝了AN/BRT–1/2、AN/CRC–1、AN/BRT–6等多種無線電通信浮標;而「俄亥俄」級戰略核潛艇配備的AN/BQS-5拖曳浮標和AS-2629A/BRR浮力電纜天線系統可接收中頻、高頻和極低頻信號。因此,潛艇可在不必因上浮而暴露位置的情況下,就能通過各種不同類型的通信浮標向艦、岸、飛機、潛艇甚至衛星發射和接受信息。

9、三軍聯合戰術通信(TRI-TAC)系統

主要供軍以上單位使用,用於美陸軍、海軍、空軍、海軍陸戰隊之間以及盟國部隊之間協同通信。該系統主要由交換設備、傳輸設備、用戶終端和接口設備以及控制設備等組成,其中的交換設備AN/TTC–39移動式數字信息交換機,能與國防通信系統等美軍戰略通信系統互通,使戰區內美軍可同時與戰區內外進行通信聯絡;傳輸設備主要有AN/TRC–170數字式對流層散射設備,最大傳輸距離為240公里;而其用戶終端中的傳真設備 AN/UXC–7型輕便數字傳真機,可與北約設備通信。

10、移動用戶設備(MSE)

一種移動、全數字、保密、自動交換的軍、師級戰術通信網。在軍一級,該系統直接與三軍聯合戰術通信(TRI-TAC)系統互連,其覆蓋範圍為150×250平方公里的軍作戰區域,可為8100個用戶(其中有線用戶6200個,移動用戶1900個)提供通信服務。移動用戶設備(MSE)系統由幹線節點(42個節點中心)、入口節點(9個大型有線用戶入口節點、224個小型有線用戶入口節點和92個無線電入口單元車)和終端(電台、電話機、電傳打字機、傳真機、數據終端和印表機)等要素組成,每個節點中心由交換機車、無線電接力機車、無線電入口單元車等數台車輛組成,節點之間用無線電接力機互連形成柵格狀網絡;軍、師級指揮所通過9個大型入口節點入網,旅、營級指揮所通過224個小型入口節點入網,而移動用戶(電台)則通過92個無線電入口單元車(被稱為中心台)入網,而且,移動用戶(電台)之間也可不必經過中心台而直接進行通信。

11、戰術網際網路

簡而言之,戰術網際網路是按網際網路協議互聯的一組戰術(數字)無線電台、路由器、計算機硬體和軟體的集合。美國陸軍旅及旅以下戰術網際網路主要由三部分組成,即A、改進型「辛嘎斯」電台(SINCGARS- SIP),這是一種具有聲音加密和數據傳輸特性的甚高頻(30~88兆赫茲)無線電台,可通過外部配裝的網際網路控制器來接入(無線)戰術網際網路,通常配備到班一級;B、增強型定位報告系統(EPLRS),一種特高頻(420–450兆赫茲)寬頻數據無線電台,通常配備到連一級,可為部隊提供自動實時數據轉發和數據(如目標的識別、位置等信息)通信;C、21世紀部隊旅和旅以下作戰指揮系統(FBCB2)由一組計算機硬體、系統與應用軟體以及安裝工具組成,其計算機彩色屏幕能將敵我雙方坦克、步戰車以及部隊位置等實時戰場態勢以圖像形式顯示出來。戰術網際網路的基本工作方式:班一級搜集到的戰術信息被「辛嘎斯」電台發往連級的EPLRS電台,然後被自動轉發到FBCB2系統,通過FBCB2系統綜合分析處理後獲得當前戰場態勢圖再分發給各級使用FBCB2終端、EPLRS電台/「辛嘎斯」電台的部隊,而且,FBCB2系統還可利用衛星或其它手段獲得輸入信息或向各部隊分發處理後的信息,使參戰人員能夠隨時得到更新了的戰場態勢圖。此外,戰術網際網路也可通過移動用戶設備(MSE)與軍/師級戰術通信網相連。未來新一代美軍戰術網際網路將使用聯合戰術無線電系統(JTRS)擔負網內各層信息連通的任務。

12、戰術級作戰人員信息網(WIN-T)

目前正逐步用於替換美軍現役的「三軍聯合戰術通信系統(TRI-TAC)」和「移動用戶設備(MSE)」,WIN-T是未來美國陸軍一種移動、高速、大容量的寬頻主幹網通信網絡,可支持陸軍全頻譜作戰,其地域覆蓋範圍上至戰區級單位下至連級單位。該網絡也是以節點(包括機載通信節點)為中心的系統,主要節點有廣域網路絡節點(WN)和用戶節點(SN),其中廣域網路絡節點之間的連接是依靠地面寬頻無線電中繼系統或衛星通信或對流層散射通信或無人機通信或光纖電纜等方式實現的,這些相互連接的廣域網路節點就形成了WIN-T網絡的主幹;而用戶節點則為戰術用戶接入該網絡提供了入口。未來戰術級作戰人員信息網(WIN-T)將廣泛使用聯合戰術無線電系統(JTRS)和機載通信節點(ACN),以解決互通、頻寬、速度、入口等問題,最終實現美軍各軍兵種部隊對戰場實時態勢的全面感知。

13、全球信息柵格(GIG)

美軍傳統的地基、海基、空基和天基信息系統大部分都是一些專用系統,彼此之間難以兼容互通,顯然,美軍這種信息不能及時共享的狀況大大地制約了三軍聯合作戰效能的提升。因此,美軍提出了「全球信息柵格(GIG)」計劃,試圖通過整合現有各種信息資源,建立起一個供美國陸、海、空三軍通用的全球通信網絡,並以此為仲介,把美軍散布在全球範圍內的傳感器網、計算機網和武器平台網聯為一體,最終形成一個全時、全維、全頻譜和全球性的用於資訊化作戰的立體網際網路,為美軍實現互聯、互通、互操作奠定基礎。

全球信息柵格(GIG)可以使高度分散的美軍作戰單元在多維空間同時進行協同作戰,其主要構成有傳感器柵格、通信網絡柵格、電腦網路柵格和武器平台柵格等,幾乎涉及到了美軍所有的作戰資源,其中:

——傳感器柵格由互聯的地基、海基、空基和天基偵察設備組成,主要有偵察衛星、偵察飛機、預警機、無人機、雷達、聲納等等,利用傳感器柵格,美軍可以實時掌握戰場信息,及時地發現各個方向、各個區域的各種威脅,為美軍把握最佳戰機創造了先決條件。我們可用一句話來概括傳感器柵格的作用:發現信息以實現戰場單向透明。

——通信網絡柵格由互聯的各種通信衛星、通信飛機、數據傳輸鏈路、微波中繼站、地面光纜、無線電台、作戰地域網等通信基礎設施組成,利用通信網絡柵格,美軍可以做到「在恰當的時間、恰當的地點,將恰當的信息以恰當的形式交給恰當的接收者」,從而確保美軍的絕對信息優勢。簡言之,通信網絡柵格的作用就是傳輸信息以實現全球信息的無縫連結和信息共享。

——電腦網路柵格由各種計算機、記憶體、網格軟體平台、資料庫、地理信息系統等計算信息設施組成。海量的信息往往使參戰人員無所適從,難以決策,電腦網路柵格的作用就是對搜集到的信息進行篩選、分析、處理,區分輕、重、緩、急,並綜合成實時或近實時的戰場態勢圖。利用電腦網路柵格,美軍還可計算出最佳路線,選擇最恰當的作戰目標,採取最有效的作戰方法和手段,動用最合適的力量,最大限度地打擊敵人、減少己方損失。因此,電腦網路柵格的作用,用一句話概括,即處理信息以獲取決策優勢。

——武器平台柵格由各種資訊化的武器平台如飛機、坦克、飛彈、火炮、軍艦等組成,其主要作用就是運用信息,即武器平台根據輸入的信息對敵目標實施(超視距)精確打擊。

全球信息柵格(GIG)建設的重點是通信基礎設施的建設,其中包括基於光纖技術的地面段建設,如GIG頻寬擴展(GIG–BE)計劃;基於可編程、模塊化的聯合戰術無線電系統(JTRS)的無線電段建設;以及基於(雷射技術的)寬頻通信衛星的空基段建設。

目前,全球信息柵格(GIG)已經初步實現了與美國飛彈防禦系統的對接,這使得美國飛彈防禦系統不僅大大地強化了自身一體化的建設,而且還通過與美軍其它武器系統或信息系統的互聯互通而大幅地提升了其整體作戰效能。

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