国防科学技术大学研究生院学位论文摘要在美军提出的“网络中心战”理论中，实现各个参战单元间的数据通信是其 中的一个重要特点。战术数据链是目前战场平台之间进行实时数据交换的主要手 段，具有实现各平台联网、提高各作战平台快速反应能力和协同作战能力、作战 指挥自动化的作用，是不同平台之间协同作战的“粘合剂”，平台作战能力的“倍 增器”。本文针对战术数据链的应用与发展、协同作战和效能评估，进行了以下 几个方面的工作： 1 、研究了战术数据链的应用及发展趋势 首先按战术数据链应用范围的不同分为通用数据链和专用数据链，并对其中 比较重要的几种数据链进行了详细的介绍，重点介绍了当前应用最为广泛的 T A D I L - J ( L i n k 1 6 ) ，然后简要介绍了前苏联，俄罗斯战术数据链的发展情况。然 后对战术数据链的发展趋势从研制新一代战术数据链、多战术数据链协同作战和 构建一体化战术数据链系统三个方面进行了研究，重点介绍了几种主要的多链协 同方式与技术。最后提出了本文的主要研究的两个问题战术数据链协同分层模型及效能评估方法。 2 、提出了战术数据链协同分层模型- T D L R M ，对其与G I G R M 的协同关键技 术研究，并对模型各层主要功能进行了设计 本文参考现有的一些的分层技术体制的具体应用，及G I G 体系分层通信系统 的七层参考模型，提出一种使战术数据链系统能够“无缝”融入G I G 体系的战 术数据链协同模型T D L R M ，对各层进行了定义，探讨了T D L R M 与G I G R M 进行协同需要解决的一些关键技术，并对各层功能进行了设计。 3 、研究了战术数据链效能评估的相关方法 首先考虑战术数据通信对传统作战模型的约束，提出了一种基于战术数据通 信的作战模型约束描述方法，并对空军指挥学院教授朱宝鎏等人提出的作战飞机 对空作战能力指数模型进行了形式化描述。然后针对其中的发现目标能力，提出 了一种通过机载雷达探测范围面积变化之比的方式，来评估战术数据链协同通信 对飞机对空作战能力的提升效果。最后采用E I N S T e i n 模拟检验了战术数据通信对飞机作战效能的增强作用。关键字：战术数据链，G I G ，分层参考模型，作战模型约束，效能评估国防科学技术大学研究生院学位论文A B S T R A C TI nt h ep l a no fN c tC e n t r i cW a r f a r eC N C W ) ，w h i c hw a d v a n c e db vU S D e p 锄n e n to fD e f e n c ei nJ o i n tH s i o n2 0 2 0 , I t st h ev e r yi m p o r t a n tf e a t u r et od e v e l o p i n gt h ec o m m u n i c a t i o nb e t w e e np a r t i c i p a n t s T a c t i c a lD a t aL i n k ( T D L ) i St h e m a i nm e t h o d sf o re x c l m n g i n gr e a l - t i m eo rn e a r - r e a l - t i m ei n f o r m a t i o n A n dT D Lp r o v i d e sa u t h o r i t y , d e l i n e a t e sr e s p o n s i b i l i t y , e s t a b l i s h e sp r o c e d u r e s ，p r o v i d e sg u i d a n c e ，a n dd e f i n e st e r m s 蠡”t l 圮e m p l o y m e n to fp I S Ri n t e l l i g e n c e ，a n dw e a p o n s s y s t e m s sp a p e rh a sr e s e a r c h e do nt h eT D La p p l i c a t i o n s ，d e v e l o p i n g ，i n t e r o p e r a b l ew i t hG I Ga n de f f i c i e n c ye v a l u a t i n g , a n dd i dt h ef o l l o w i n gw o r k s 1 R e s e a r c h e do nT D La p p l i c a t i o n sa n dd e v e l o p i n g A tf i r s t ，t h i sc h a p t e ri n t r o d u c e ss e v e r a lg r e a t - u s e d1 1 D L 1 ：A D I L - J ( L i n k - 1 6 ) i np a r t i c u l a r , t h e ni n t r o d u c e st h ed e v e l o p i n go fR u s s i a nT D Li nb r i e f A tl a s t , t h i sp a p e r r e s e a r c h e dt h eT D U sd e v e l o p i n g , e s p e c i a l l yt h eM u l t i T D Lc o o r p o r a t i o n 2 ，A d v a n c e dt h eT a c t i c a lD a t aL i n kR e f e r e c eM o d e l ( T D L R M )F i r s ta d v a n c e da1 D Li n t e r o p e r a b l el a y e r e dm o d e l ，T D L R M ，t h e nd e s i g n e de a c hl a y e r sf u n c t i o n , a n dr e s e a r c h e dt h ei n t e r o p e r a b l et e c h n i q u eb e t w e e nT D L R Ma n d G I G R M3 R e s e a r c h e dt h em e t h o d so f T D Le f f i c i e n c ye v a l u a t i n gF i r s ta d v a n c eam e t h o db a s e dT D Li n t e r c o n n e c t i o nt or e d e s c r i b et h eb a t t l em o d e l t h e nu s ei ti na ne x a m p l e ，a tl a s t1 1 s eac o m b a ts i m u l a t i o ns o f t w a r e ，E I N S T c i 玑t or e s e a r c ht h ee f f e c to f u s i n gT D Li na i r t i g h t K e yw o r d s ：T a c t i c a lD a t aL i n k ( T D L ) ，L a y e r e dR e f e r e n c eM o d e l , B a t t l eM o d a lC o n s t r a i n ，E f f i c i e n c yE v a l u a t i n g国防科学技术大学研究生院学位论文图表目录图1 1 典型的航空战术数据链网络组成2 图2 1 战术数据链在联合作战时的部署应用举例9 表2 1 几种典型的战术数据链主要特性比较1 0 续表2 1 几种典型的战术数据链主要特性比较l l 图2 2 典型的T A D I L - A 网络1 2 图2 3 典型的L I N K - 1 6 舰载系统1 5图2 4L I N K - 1 6 在截击空战中的使用。1 5图2 5L I N K - 1 6 应用示例1 7 表2 2 北约，西方国家的通用战术数据链简介1 7 续表2 2 北约，西方国家的通用战术数据链简介1 8 表2 3 北约西方国家专用战术数据链的主要技术特性2 0 续表2 3 北约西方国家专用战术数据链的主要技术特性2 l 表2 4 前苏联俄罗斯战术数据链主要特性2 2图2 6图2 7图2 8图2 9美空军战术数据链转移计划2 3 网关系统典型应用及功能2 4 F J U 实现J 序列报文向M 序列报文转发2 5 舰载多战术数据链系统2 5图3 1O S I 模型和T C P I P 模型的比较3 l图3 2图3 3图3 4图3 5图3 6图3 7五层沙漏体系结构3 l G I G 体系结构框架图3 2 G I G R M 与O S I 、T C P I P 模型的比较3 2 战术数据网络体系层次划分举例3 3 T D L R M 和O S I 、T C P I P 、G I G R M 的比较3 4 T D L R M 与G I G R M 协同互连关键技术3 6图3 8T D L R M 各层主要功能设计3 8表3 。1图4 1表4 1T D U t M 各层主要功能作用说明加装战术数据链对空对空任务中飞机各项能力的提升 雷达和红外搜索跟踪装置的k 值3 94 14 4表4 2 操纵能力毛4 5表4 3表4 4表4 5表4 6表4 7表4 8图4 2表4 。9图4 3电子对抗能力以4 5机载武器4 6 单门航炮的参数及其火力4 6 空空导弹性能参数及其火力4 6 机载雷达参数及其发现能力4 6 作战飞机对空作战能力4 7 双机协同情况一雷达探测范围比较4 8 战术数据链协同下作战飞机发现能力及对空作战能力 双机协同情况二雷达探测范围比较