
一、未來戰爭樣式和未來通信系統
(一)未來戰爭樣式
未來戰爭是信息化戰爭,主要的作戰樣式有立體化戰爭、全方位戰爭、多維戰爭、一體化戰爭、速度戰、快速機動戰、精確打擊戰、無人戰、電子戰、網絡戰等。所需的武器體系由指揮控制系統和通信系統(C4I),情報、監視、偵察系統(ISR),精確制導武器/精確制導無人機武器系統(PGM)構成。
隨著信息通信技術、尖端計算機技術、精確制導技術、打擊技術、太空技術、網絡技術、 機器人技術、無人技術等軍事科學技術的發展,戰爭遂行概念發生了明顯的變化。具體來講,正在由陣地戰、機動戰、信息戰發展為基于效果作戰、電子戰、網絡戰;全面戰發展為局部戰、反恐作戰、非對稱戰;平面戰發展為多維戰爭、一體化聯合作戰;基于步槍/平臺的戰爭發展為無人戰爭。可以說,未來戰爭是基于未來通信系統、通信技術、新概念的網絡中心戰。
(二)未來通信系統
1、軍隊指揮自動化的作用
軍隊指揮自動化系統由傳感器系統、指揮控制系統、打擊系統構成。傳感器系統由偵察衛星、衛星終端、低空探測雷達、無人機、反炮兵雷達、熱成像觀測設備、位置報告系統、地面監視雷達等組成。指揮控制系統由陸軍戰術指揮信息系統、聯合指揮控制系統、軍事情報管理系統等組成。打擊系統由戰斗機、直升機、多管火箭炮、K-9、自行火炮、裝甲車、坦克、個人戰斗系統等組成。軍隊指揮自動化系統以其突出的情報獲取能力、信息傳遞能力、分析判斷能力、決策支持能力和精確打擊能力,在未來高技術戰爭中的地位和作用會日益突出。可以說,軍隊指揮自動化系統是未來作戰的神經中樞,是兵力的倍增器。
2、未來通信系統結構
未來通信系統由太空通信系統、空中通信系統、地面通信系統構成。
太空通信系統由韓軍衛星通信系統、抗干擾/低探測通信系統、自主適應性網絡、衛星間激光數據鏈系統等組成。空中通信系統由空中中繼無人機系統、M-UAV/H-UAV、LINK-16/JTDLS/MPI-CDL、自主型通用網絡、自主適應性網絡等組成。地面通信系統由戰術信息通信系統(TICN)、監視偵察傳感器網絡、無所不在 (ubiquitous)網絡等組成。總體來講,未來通信系統是多層、多維、無所不在的通信系統。
二、地面通信系統發展方向
(一)地面通信系統發展經過
1、1998年以前為“樹”(TREE)型通信系統結構。這個階段地面通信系統以模擬語音通信、無線電收發報機通信為主。各部隊通常使用自己獨立的通信網,網絡采用“煙囪”(STOVEPIPE)式架構,技術體制不統一,不能進行有效的互聯互通。通信網通信質量差,可靠性和生存性較低。另外,設置通信網需要時間長,影響到部隊的機動作戰。軍需支援部隊對通信系統的保障也不到位,難以滿足實際作戰需求。
2、截止到目前,韓軍在地面通信系統建設時引入了通信基礎設施概念。這個階段通信系統采用了網絡化結構,具備線路交換功能。地面通信系統可與移動無線通信網結合使用,無線干線的數據傳輸能力為1~3MPBS。通信網具有機動、快速、靈活的特點,可進行快速設置,生存性有明顯提升。
3、2014年之后為支持網絡中心戰的通信系統,即戰術信息通信系統(TICN)。這個階段通信系統是基于IP的多媒體通信網絡,可實現從傳感器到打擊系統間的無縫鏈接。無線干線的數據傳輸能力為數10MPBS,運用基于SDR的網絡無線電收發報機。地面通信系統與利用WIBRO技術的移動通信網結合使用,OTM功能會有明顯提升。
(二)TICN系統構成
TICN系統由大容量無線傳輸系統、小容量無線傳輸系統、網絡管理系統/交換鏈接系統、戰斗無線系統、戰術移動通信系統等組成。
1、大容量無線傳輸系統是為節點間/部隊間提供大容量的干線傳輸網絡。大容量無線傳輸系統具備數10MPBS的數據傳輸能力,作用距離達數十公里以上,可實現RFU/BBU分開組網,具有反電子戰功能,系統硬件和軟件可基于SCA標準進行重新組合,能夠適應AFC、APC、VDR、DIVERSITY等環境。
2、小容量無線傳輸系統是為部隊間提供小容量干線傳輸網絡。小容量無線傳輸系統具備數10MPBS的數據傳輸能力,作用距離達數公里以上,可進行動態帶寬分配,能夠有效控制各種數據鏈,具備反電子戰功能,可以有效防止相鄰基站間的電波干擾。
3、網絡管理系統/交換鏈接系統負責管理部隊通信站有線網/無線網、戰術移動通信網、戰斗無線網等用戶,設定最佳通信路徑,制訂系統使用管理、網絡管理、頻率管理計劃。網絡管理系統/交換鏈接系統采用分散網絡管理/控制技術、有線/無線網絡管理技術、無線設備頻率管理技術等,具備戰術環境下的路由器功能、有線/無線用戶的流量交換功能、考慮戰術環境特性的QOS功能、地址/用戶編號功能、與其它系統的聯動功能等。
4、戰斗無線系統用于戰術互聯網的骨干網,使用多波段、多功能無線電收發報機。具有基于SDR網絡自組織功能,波形間的Cross-Banding功能、Ad-HOC組網功能、相鄰信道干擾遏制功能、跳頻功能等。
5、戰術移動通信系統為戰術移動終端提供語音、數據及多媒體服務。戰術移動通信系統傳輸容量數MPBS,傳輸距離數十公里,搭載在車輛上使用,具備基站OTM能力支援功能、機動間切換支援功能、無線電收發報機與VOIP通信支援功能、基站重疊覆蓋時的干擾最小化功能等。
三、空中通信系統發展方向
(一)數據鏈
數據鏈由影像/情報數據鏈CDL(Common DataLink)和戰術指揮控制數據鏈TDL(Tactical DataLink)構成。
1、戰術指揮控制數據鏈(TDL)
戰術指揮控制數據鏈(TDL)是為了交換武器系統、指揮控制系統間的戰術資料、實現戰術狀況共享、實施合同作戰的通信系統。戰術指揮控制數據鏈由各軍戰術數據鏈、聯合戰術數據鏈組成。
注:戰術資料(Tactical DATA)指掌握戰場情況、做出準確判斷、實施獨立作戰及合同作戰所需的資料,包括目標位置、敵我識別情報、武裝情報、燃料情報、目標分配情報、交戰情報、指令情報、影像情報等)。
2、影像/情報數據鏈(CDL)
影像/情報數據鏈(CDL)是為了收集影像、信號等情報而使用的具備互操作性、寬帶(非對稱)、反電子戰、LOS數據通信系統。影像/情報數據鏈(CDL)未來發展目標為Fl:200kbps~45Mbps, RL: 10.71Mbps~45Mbps,137M,274M 。
四、太空通信系統發展方向
(一)美軍衛星通信
美軍計劃通過衛星構建起網絡中心戰環境(NCOE),以推動網絡中心戰的實戰化應用。全球信息柵格(GIG)是美軍全力打造的軍事通信系統,是未來網絡中心戰的基礎,通過全球信息柵格(GIG),將可以大大拓展通信作用距離,并能夠實現從地面節點到衛星節點的轉換。從駐韓美軍使用衛星通信的情況來看,大部分節點運用戰術數據鏈和高速衛星數據鏈,指揮控制通信則完全依賴衛星通信。
注:WIN-T(美陸軍)開發戰略。
INCREMENT 1(2004年至2025年)為ATH網絡。INCREMENT 1分兩個步驟,第一個步驟是建設大隊級ATH通信數據鏈;第二個步驟是建設旅級/大隊級ATH通信網。
INCREMENT 2(2010年至2020年)為初期OTM網絡。初期OTM網絡是為了旅級機動作戰而建設的中隊級OTM網絡。
INCREMENT 3 (2014年至2025年)為完全OTM網絡。完全OTM網絡是為了機動/火力/飛行旅作戰而建設的中隊級OTM網絡。
INCREMENT 4 (2014年至2025年)為抗干擾SOTM網絡。抗干擾SOTM網絡是為了擁有抗干擾能力而建設的衛星通信OTM網絡。
(二)韓軍衛星通信
1、韓軍衛星通信(ANASIS)使用情況
韓軍衛星通信系統具備戰略/戰術指揮通信、寬帶/遠程通信、戰場影像情報實時傳遞、快速組網等能力。韓軍衛星通信系統的終端有固定式終端、車載式終端、便攜式終端、水面艦艇終端、潛艇終端等,系統可與相互交換系統、戰略C3I系統、SPIDER系統、戰術C4I系統、K-NTDS系統、MCRC系統、情報收集系統實現互聯互通。韓軍衛星通信系統還為派往索馬里海域的部隊(水面艦艇終端)及阿富汗的部隊(車載式終端)提供可靠的通信支援。
2、韓軍衛星通信發展方向
韓軍計劃通過分階段發展戰略,將韓軍衛星通信系統建成具備網絡中心戰能力的、可保障機動性的、高速大容量通信系統。韓軍衛星通信系統將基于ALL IP概念,建設成全軍綜合寬帶網絡。另外,考慮到周邊威脅,韓軍衛星通信系統還將注重發展電子戰防護能力。
第一階段(2006年,無窮花5號衛星):韓軍衛星通信網由陸海空綜合網、戰略網、戰術網構成。
第二階段:具備網絡/寬帶支援能力、高速大容量傳輸能力。衛星通信系統的機動性、生存性、可靠性得到明顯增強,數字轉發器實現國產化。
第三階段:實現基于IP的通信和衛星間數據鏈通信。
第四階段:采取抗干擾技術,最大限度地確保衛星通信安全,衛星天線使用自適應抗干擾調零天線(Nulling Antenna)。
第五階段:在移動通信、大容量通信上取得突破,衛星天線使用超大型天線。
3、韓軍衛星通信未來技術需求
(1)系統生存性(抗干擾)技術
衛星通信不受地形、地貌等自然條件的影響,覆蓋面廣,具備靈活性、網絡性、機動性和快速性等特點。不過,不足之處是容易被探測和干擾。為了提高韓軍衛星通信系統的生存性和安全性,有必要加強帶寬擴展波形技術、抗干擾波形技術、衛星信號處理技術、衛星天線結構設計技術、調零天線效果圖分析技術的研發。
(2)多波段天線技術/RF技術
為了能夠輕松接入韓軍衛星通信系統(X波段、KA波段),戰時或在海外也能在商用k波段進行通信,有必要加強多波段天線設計技術、多波段寬帶RF收發報機設計技術、大功率發送時的主動/被動相互調制信號壓制技術的研發。
(3)SWAP SOTM 技術
SWAP SOTM 技術指可支持多平臺的移動式衛星終端(STOM)設計技術。具體來講,包括陸海空作戰時使用的車載式、機載式、艦艇用衛星終端設計技術,小型、輕型、低電力設計技術,SOTM天線技術,SOTM RF技術。
(4)MF-TDMA波形技術
主要特征:
SCPC/PAMA:各個carrier事先分配在特定終端上;在用戶沒有傳輸數據的情況下,也占有信道資源。
TDMA:終端將1 carrier按時間分割后共享;與SCPC相比,更適應按需分配多路尋址(DAMA)方式;以按需分配多路尋址(DAMA)方式來使用時,資源的使用效率增加。
MF-TDMA:運用多個TDMA carrier;按優先次序/服務類型分配帶寬;通過頻率重疊,節約帶寬;將資源的使用效率最大化;適應型調制解調器/coding技術。
五、結論
未來軍事通信追求的是多層、多維的信息實時傳遞。為了加快推進國防戰術通信系統的建設,韓軍將在廣泛利用民用尖端技術的基礎上,充分考慮軍隊的特殊性,積極進行新概念的通信技術研發。總體來講,韓軍通信系統應朝著適應性、靈活性、生存性、安全性、可擴展性、兼容性、無線化、小型化、輕型化、新環境、低電力、行動中的指揮和控制(C2OTM)、動態的戰場通信的方向發展。








