скачать рефераты

скачать рефераты

 
 
скачать рефераты скачать рефераты

Меню

Концепция построения и этапы совершенствования объединенной системы распределения тактической информации JTIDS скачать рефераты

p align="left">Все радиостанции, находящиеся в одном географическом районе, как правило, имеют одинаковые ПСП для формирования местных шкал времени. Однако для ортогонализации передач радиостанций, работающих в разных сетях, сетевые шкалы времени сдвигаются относительно друг друга так, чтобы СВИ в различных сетях имели различную нумерацию в единой шкале времени [1]. Относительный сдвиг сетевых шкал времени может осуществляться с дискретностью 1/128 с. Очевидно, что допустимое число относительных сдвигов сетевых шкал времени определяется числом элементов на периоде кадровой ПСП. Отсюда следует и допустимое число сетей, работающих в одном географическом районе. В системе JTIDS потенциально может быть организовано до 128 сетей в одном географическом районе, однако на практике ожидается одновременное функционирование до 20 сетей. При этом в системе используется кодовое разделение сетей на основе программируемой последовательности радиочастот (ППРЧ) по псевдослучайному закону в диапазоне 960...1215 МГц [1].

При инициализации сети или при вхождении в сеть новых абонентов осуществляется прием управляющего сообщения, содержащего точное время запуска генераторов ПСП, данные о расчете и установке текущих фаз ПСП и запуске генераторов ПСП, а также об обнулении счетчика секундных меток.

10. Радиостанции JTIDS. Возможности по их сопряжению и интеграции в другие военные системы распределения информации

В системе JTIDS применяются радиостанции трех классов:

1) командные и управляющие;

2) тактические;

3) носимые (ранцевые). В ряде случаев бортовые самолетные радиостанции относят к классам 1А и 2А [4].

Радиоустановки I класса предназначены для оснащения крупных тактических объектов, таких как самолеты ДРЛО и У систем воздушной разведки и управления AWACS (самолеты Е-3А), JSTARS(самолеты Е-8), систем воздушной Р и РЭБ; наземные центры управления действиями тактической авиации и подразделений ПВО; авианесущие крейсера. Для самолетов Е-ЗА разработана радиоустановка AN/ARC-181 с мощностью излучения 1 кВт. На базе AN/ARC-181 разработана радиоустановка AN/URQ-33 (V) с мощностью излучения 1,125 кВт. Для оснащения центров управления ПВО создана станция AN/TSC-106 (V).[1]

Для ВВС фирмой HUGES (США) разработаны два типа радиостанции 1-го класса [23]: наземные типа AN/URQ-31 (V)2(HIT); самолетные типа AN/URQ-31 (V)5(HIT).[4]

Для обеспечения интерфейса наземных органов управления ВВС к системе разработана станция ASIT, включающая радиостанцию AN/URQ-31 (V)2 и специальный транслятор для преобразования сообщений из формата TADIL A (LINK-11) в формат TADIL В, принятый в наземных органах управления ВВС, ВМС, МП и СВ, а сами самолеты E-3A ОВС НАТО и центры управления тактической авиацией, а также центры сопряжения системы ПВО «Нейдж» с самолетами системы AWACS - адиоустановками AN/URQ-33 (V). [4]

В интересах ВМС разработаны радиостанции 1-го класса типа AN/USQ-72 и 2-го класса типа AN/USQ-75. [4]

Радиоустановки II класса предусматривается применять на самолетах истребительной авиации, небольших корабельных и наземных средствах. Для этих целей разработана станция AN/ARC-40 с мощностью излучения 0,2...0,8 кВт, а также AN/USQ-75, AN/ARQ-40. В качестве основной тактической радиостанции 2-го класса в интересах ВВС, МП и СВ разработана станция типа AN/URQ-28 [27]. Данная радиостанция отличается от командных радиостанций мощностью излучения, а также наличием дополнительных режимов TACAN, службы воздушного движения, обеспечивающей относительную межсамолетную навигацию, и режима опознавания «свой-чужой» (система Мк12). Радиомаяки военных систем TACAN и Мк12 (IFF) совмещаются по частоте с радиомаяками систем DME и ATCRBS. Поэтому, радиостанции (маяки) совмещенных систем УВД DME/TACAN формируют «сетку» частот с шагом 1 МГц в диапазоне 961...1213. Радиостанции системы IFF/Мк12 (ATCRBS или AIMS MARK 12), предназначенные для опознавания военных и гражданских самолетов и кораблей, работают на фиксированных частотах: 1030±5 МГц - запросчики, 1090±5 МГц - ответчики. [1,4]

На базе радиостанции AN/URQ-28 в интересах сухопутных войск разработана радиостанция AN/URC-107 (V) [28], в которой реализован режим ATDMA. [4]

Радиоустановки III класса предназначены для армейских подразделений и передовых авианаводчиков (ПАН).

Применение радиостанций 1 и 2 классов в ВВС, ВМС и СВ позволило вести обмен не только речевой информацией, но и визуально отображаемой символьной информацией об обстановке одновременно всех участников тактических операций (количество которых не зависит от возможностей системы передачи данных, а определяется рядом иных факторов, находящихся в радиусе зон действия систем ДРЛО и У, систем Р и РЭБ, что в значительной степени упростило процесс управления авиацией, сбора и обработки поступающей информации. Так, ранее при перехвате маневрирующей цели обычно был необходим трехминутный радиообмен с использованием до 300 слов уставной терминологии, обозначающей номера целей, радиолокационные контакты с ними, данные сопровождения, собственного местоположения и курса истребителей, участвующих в операции. Теперь же, с помощью объединенной системы распределения данных обстановки JTIDS вся эта оперативная информация (данные о воздушной обстановке, положение зоны обзора радиолокационных станций (РЛС), местоположение зенитных ракетных комплексов (ЗРК), расположение своих аэродромов и линии боевого соприкосновения с противником) с большей точностью, скоростью и подробностью может выдаваться на дисплей летчика в удобной форме практически в реальном масштабе времени. [10,11]

Следует отметить, что постоянно растут размеры ассигнований, выделяемых на НИОКР системы JTIDS. Если еще в 1984 г. расходы составляли 112,8 млн. дол, то в 1985 г - 249,6 млн. дол, а на 1986 г. запланированные расходы составили 258,4 млн. дол. Динамика роста расходов свидетельствует о том, что система широко используется как совмещенное средство передачи данных, навигации, опознавания и ограниченной телефонной связи. По данным запланировано создание 5600 радиостанций различных классов. [1]

Добавим, что JTIDS имеет возможность пропускать сообщения формата цифровых линии передачи данных Link-16(Tadil), принадлежащей к семейству систем ПД Link - без использование специальных преобразующих устройств, со скоростями в пределах от 28.8 кбит/с до 238 кбит/с.

В радиостанциях системы JTIDS предусматривается передача данных с использованием протоколов обмена информацией, применяемых в сетях передачи данных (ПД) УТА ВМС и МП США Link-4;-4A (Tadil-C), Link-11 (Tadil-A) и Link-14; 14А (Tadil-В). С этой целью при разработке радиостанций JTIDS произведена техническая интеграция функций этих сетей в адекватные каналы ПД системы JTIDS, ввиду того, что частотно-временная структура сигналов, как и сами протоколы обмена циркулирующей в сети информацией вышеперечисленных систем ПД, строго говоря, отличаются от принципов сигналообразования и процесса распределения информации, принятых в JTIDS.[4,11]

Так, функциональные возможности сети ПД Link-4;-4A по наведению и управлению полетами ИА с наземных ЦУПов, а сети Link-11, Link-14;-14А по обмену информацией наземных ПУ с самолетами РиДРЛО систем AWACS, JSTARS и Hawkey, а также на линиях связи «корабль-корабль», «берег-корабль», «самолет-самолет» и «самолет-корабль (наземный ЦУП)» в интересах координации действий войск в рамках интегрированных АСУВ и О, позволяют говорить о значительной функциональной емкости JTIDS как системы, объединившей возможности всех перечисленных систем ПД. Однако следует учитывать тот факт, что радиостанции, входящие в состав сетей ПД Link-4;-4A (Tadil-C), Link-11 (Tadil-A) и Link-14; 14А (Tadil-В) уже не отвечают современным требованиям по пропускной способности, а также достаточная сложность их сопряжения с действующими терминалами JTIDS, в конечном итоге привели к тому, что существующие средства ПД, получив ряд доработок, поэтапно заменяются соответствующими терминалами системы JTIDS. Исключение составляют радиотерминалы стандарта Link-11, который интенсивно используется всеми ВМС и наземными системами ПВО стран НАТО и является общим для всех пользователей тактической информацией ВМС США и стран альянса, не оснащенных терминалами JTIDS. Широкое использование терминалов Link-11 в сочетании с усилиями по ее совершенствованию гарантируют ее непрерывное использование совместно с более совершенными терминалами JTIDS. Ожидается, что Link-11, работающая в совместимом с JTIDS формате, останется в эксплуатации до 2015 года. В настоящее время радиостанции стандарта JTIDS являются основными средствами ПД в АСУ ВМС и МП США. [4]

В последнее время стали встречаться сведения, которые свидетельствуют о планах командования ОВС НАТО по полной замене усовершенствованного варианта СПД Link-11 (при всех ее преимуществах перед остальными представителями СПД семейства Link) на находящуюся в данный момент на стадии разработки концепции новой СПД Link-22, имеющую, как заявляют ее разработчики, большую пропускную способность, чем усовершенствованный Link-11.[11]

Совместно с системой распределения тактической информации JTIDS на вооружение поступила ВС США и других стран НАТО в 1995 году автоматизированная система ПД Link-16 (Tadil-J). Задачи, выполняемые терминалами JTIDS и требования, которые к ним предъявляются разработчиками, позволяют устанавливать оконечные устройства объединенной системы на самых различных источниках/потребителях тактическими данными об обстановке. В свою же очередь линии связи системы Link-16 рассматриваются как общий канал связи при проведении совместных операций группировок войск-союзников, подразделения которых обеспечены терминалами JTIDS, в отличие от усовершенствованной СПД Link-11. Во время войны в зоне Персидского залива (1990-1991 гг.)[11,15], а также и совместной операции ОВС в Югославии (1999г.) система JTIDS продемонстрировала свои достоинства при совместной работе с СПД Link-16. Терминалы JTIDS использовали протокол Link-16 для обмена данными со скоростью 115 кбит/с. Для сравнения, имевшиеся на тот момент типовые терминалы тактической радиосвязи могли обеспечить скорость ПД максимум 16 кбит/с. Прямой радиообмен добываемыми сведениями и результатами их обработки между самолетами Р и ДРЛО, спутниковыми системами разведки и ударной авиацией осуществлялся в боевой обстановке именно с использованием аппаратуры ПД JTIDS. На данный момент имеются сведения о ряде программ, ориентированных на разработку технических решений, позволяющих поддерживать совместную согласованную работу систем ПД Link-11 и Link-16, а использование соответствующего программного обеспечения, сделает возможным интеграцию разнородных по структуре СПД Link-11, Link-16 и Link-22, получив, таким образом, общедоступный цифровой канал передачи тактических данных для его использования корреспондентами любого варианта базирования. Предположительно, этот канал будет образован унифицированной аппаратурой, построенной по модульной структуре и функционирующий на основе динамичных протоколов каналообразования МДВР JTIDS. В дополнение к сказанному отметим, что разработаны ретрансляционные протоколы с расширенным набором элементов алфавита Link-16 (чтобы включить в обмен и СПД Link-22), обеспечивающие увеличение дальности передачи информации адресацией данных из сети в сеть (из Link-16 в Link-22 и наоборот). Наряду со всем вышесказанным, планируется использование космического сегмента (на базе спутниковых систем связи DSCS-3 и Skynet-5) для обеспечения реализации концепции сети локальных радиосетей. Имеются сведения о планах по осуществлению передачи данных через радиостанции, оснащенных системой РЭЗ Have Quick-2. [7,11]

Разработанная в ВВС США СПД о боевой обстановке SADL, которая обеспечивает авиацию непосредственной поддержки с «цифровым полем боя» через усовершенствованную многофункциональную систему навигации и распределения информации EPLRS CВ США, позволила в ходе штатных испытаний осуществить обмен данными в обоих направлениях с системой Link-16 на базе терминалов Class 2 с выводом на экраны формализованных сообщений, имеющих смысловую нагрузку полностью повторяющую соответствующие формализованные сообщения, принятые в JTIDS.

Планируется оснащение кораблей ВМС США и Великобритании, оснастить спутниковой СПД STDL, использующей каналы связи Link-16. Связь между рассредоточенными оперативными соединениями в этом случае будет осуществляться с помощью космического сегмента объединенной системы JTIDS (спутники DSCS-3 и Skynet-5) и общий канал ПД Link-16-Blos.[11,16]

Поэтапные закупки терминалов JTIDS, в частности, для систем AWACS осуществляются Францией, Великобританией и Японией, начиная с 1995 года, но опять же, в конечном итоге предпочтение заказчиков аппаратуры отдано радиотерминалам IDS-2000, которые в 5 раз дешевле и в 3 раза меньше заменяемых ими радиостанций Class 2M. Добавим, что аппаратура IDS-2000 полностью совместима со стандартными терминалами JTIDS Class 2M.

По мнению военных аналитиков, в дальнейшем авиационные комплекты JTIDS Class 2 постепенно будут заменены на менее дорогостоящие и в то же время более компактные терминалы новой европейской системы распределения данных MIDS - терминалы MIDS-LVT. Считается, что данные терминалы будут выполнять все те же задачи, что и заменяемые ими терминалы Class 2. Командование ВМС и МП США планируют установить терминалы LVT на всех без исключения потребителях тактической информации, оснащенные некогда заменяемыми JTIDS Class 2, а к 2005 году - на ракетном и бомбовом вооружении (например, заменить терминалы JTIDS с КР Tomahawk, УАБ JDAM, УАР JASSM), а также на БЛА тактического или оперативно-тактического назначения. CВ США планируют удовлетворить свои потребности в аппаратуре системы Link-16 исключительно за счет терминалов MIDS-LVT, начав оснащение этими станциями в 1999 году. К сведению, последний заказ на аппаратуру JTIDS Class в интересах CВ США был произведен в 1997 году. А в 1996 году ВВС США отказались от планов по разработке терминалов JTIDS Class 2R, обеспечивающих ПД внутри СПД FDL, самолетов F-15 C/D, решив вместо этого использовать оборудование, разрабатываемое по программе MIDS-LVT. Уже к концу 1997 года реализация объединенной системы MIDS- FDL позволила снизить мощность передатчиков, обойтись без речевой связи и функций TACAN, что во многом обеспечило сокращение временных затрат на принятие решений согласно оперативной обстановки. [11]

11. Перспективы совершенствования объединенной системы распределения тактической информации JTIDS

Ведение информационной войны подразумевает нарушение информационных каналов противника и одновременно защиту своих линий связи. Эти действия не только на тактическом, но и на оперативном и стратегическом уровне будут также более эффективными за счет быстрого поступления информации и значительного ее объема, хранящегося в системе. Кроме информации глобального уровня, существует тактическая информация о ТВД или районе боевых действий. Это часть данных, искусственно вычлененная из глобальной информации. Она необходима в конкретное время в конкретном районе боевых действий, представляющем собой виртуальное пространство, границы которого изменяются в ходе боя. Оно включает подводную, надводную (наземную), воздушную и космическую среду. Решение задач по оперативному сбору и распределению информации такого рода и является приоритетным направлением всех мер совершенствования JTIDS.[15,16]

Известно, что в течение 1999 года 5 стран-участниц НАТО совместно разрабатывают концепцию построения терминалов уже многонациональной системы MIDS открытой архитектуры, которые должны будут удовлетворять любым запросам ОВС. Совместное производство аппаратуры планируется до 2007 года. Первыми получили терминалы MIDS самолеты европейских ВВС F_16,F/A-18,Rafale, Mirage-2000, Tornado, Eurofighter, а также фрегаты ВМС Франции, Германии, Италии, в системах командования и управления ВС четырех стран альянса.

Дальнейшая модернизация системы MIDS в целом направлена на увеличение скорости приема/передачи данных видовой разведки и видеоинформации.

Британская компания General Dynamics (UK) Ltd 27 сентября 2001 г возвестило о начале реализации долгожданной тактической системы связи BOWMAN. Это последняя и самая яркая глава в истории о том, как сухопутные силы Великобритании пытались заменить свою тактическую систему связи CLANSMAN. [13]

BOWMAN является защищенной гибкой тактической системой связи, основанной на радиотехнических средствах, для обмена речевыми сообщениями, данными и изображениями. Она предназначена для связи сухопутных войск, рассредоточенных по фронту на 100 км, и взаимодействия с силами воздушной и военно-морской поддержки, а также с тактической мобильной сетью связи PTARMIGAN, информационно-командной системой ПВО ADCIS и фронтовой артиллерийской системой подавления целей BATES. Эта система состоит из системы управления связью (BAe Systems), боевой сетевой радиосистемы с персональными рациями ВЧ и ОВЧ-диапазонов, и мощными рациями для передачи данных (Harris, ITT и Marconi), терминалов пользователей для работы с данными (Litton), автомобильных коммутаторов (General Dynamics) и системы локальной связи LAS при поддержке системами материально-технического обеспечения и подготовки персонала.

Система BOWMAN будет отличаться общей операционной средой с 30 тыс. компьютерных терминалов на основе процессоров Pentium III и операционной системы Windows 2000+ и с 8 тыс. систем местной связи. Компания General Dynamics предлагает возможность наращивания ресурсов, в том числе за счет использования нового компьютера фронтовой системы управления, а также прикладного программного обеспечения фронтовой информационной системы.

В вооруженных силах США тактическая связь строится по принципу охвата всех операций в масштабе театра военных действий до маневров отдельных частей и подразделений. В полевых условиях сеть Tactical Internet разделяется на высший и низший сегменты. Высший сегмент включает в себя армейскую тактическую систему командования и управления ATCCS (Army Tactical Command and Control System), представляющую собой вычислительную сеть, подвижные абонентские пункты MSE (Mobile Subscriber Equipment) фирмы General Dynamics Communications System и цифровые радиостанции диапазона УВЧ ближнего действия NDTR (Nearterm Digital Radio) фирмы ITT для связи между бригадами. В архитектуре низшего сегмента сети Tactical Internet со станциями EPLRS будет использоваться многократный доступ с временным разделением TDMA и представлением каналов с упорядоченной во времени передачей сообщений. Применяемые в настоящее время станции EPLRS передают данные пользователей со скоростью от 1,2 до 58 кбит/с, но, по данным фирмы Raytheon, новый процессор позволит увеличить эти скорости до 288 кбит/с, что согласуется с пропускной способностью радиостанций NTDR, которая в сетях бригады может достигать 2 Мбит/с.[12,16] В нижний сегмент также входят компьютер FBCB2 (Force XXI Battle Command Brigade and Below) фирмы TRW для применения на уровне бригад и ниже и радиостанции типа усовершенствованной SINCGARS ASIP диапазона ОВЧ фирмы ITT или усовершенствованная радиостанция ОВЧ диапазона EPLRS (Enhanced Position Location and Reporting System) фирмы Raytheon, а также приемники глобальной системы определения местоположения GPS. На практике уже использовалась двухуровневая сеть с радиостанциями SINCGARS ASIP со скоростью передачи 300-1200 бит/с, дополненная радиостанциями EPLRS. Это давало возможность образовать магистраль подвижной связи на уровне бригады с максимальной скоростью передачи 58 кбит/с. На основании результатов этих экспериментов командование сухопутных войск разработало пересмотренные требования к низшему сегменту сети Tactical Internet.[5,12]

В 1997 г. была принята трехуровневая архитектура этого сегмента, который дополнялся высокоскоростным каналом передачи данных между оперативными командными пунктами бригады и батальонов с использованием радиостанций NDTR со скоростью передачи 288 кбит /с, применяемых в высшем и низшем сегментах сети.

На самолетах армейской авиации в настоящее время используются радиостанции коротковолнового диапазона или SINCGARS, но так как они передают информацию об изменениях боевой обстановки очень медленно, планируется оснащение этих самолетов радиостанциями EPLRS с образованием каналов передачи данных о боевой обстановке SADL (Situational Awareness Data Link) как на самолетах непосредственной поддержки F-16 и А-10 ВВС США.

Приведенный анализ перспективных систем связи, которые, как предполагается, работая в совместимых с JTIDS режимах, скорее всего со временем частично заменят соответствующие терминалы JTIDS, там, где это будет иметь выгоду.

Литература:

1. Объединенная система распределения тактической информации JTIDS. /Клименко И.Н., Кисель В.В., Гончар А.Н.// Зарубежная радиоэлектроника. 1988. №5, с.85-96.

2. Военные системы связи с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты./Горшков В.В., Куксин О.В., Рубцов С.А., Сухов А.В.// Зарубежная радиоэлектроника. 1986. №3, с.3-13.

3. Сигналы с расширением спектра в системах передачи информации. /Клименко И.Н., Кисель В.В., Земерин А.И.// Зарубежная радиоэлектроника. 1984, №11, с.45-59.

4. Обзор систем связи. / Клименко И.Н.//www.qrz.ru/vhf/Klimenko/u2.

5. Современное состояние и перспективы развития радиостанций зарубежных государств. /Харченко Н.К.//ЗВО-2003, №6 с.22-30.

6. Цифровая связь./Скляр Б.// М: Вильямс, 2004 г. - с. 734, 742-752, 782.

7. Разработка АСУ и информационных технологий в ВМС США./Быков И.//ЗВО.

8. Новая АСУ ВМС США. /Сухов О.// ЗВО.1998, №4,5,6

9. Концепция создания единой информационно-управляющей структуры ВС США./Азов В.//ЗВО, 2003, №1.

10. Тактические цифровые системы связи./ Иностранная печать. Серия «ТСР служб зарубежных государств», ВИНИТИ, Информ. Бюлл. 2003, №9 Jane's Defense Weekly, 2002. 16 октября, с.2-15.

11. Каналы передачи данных как военная составляющая успеха воздушных операций./ Иностранная печать. Серия «ТСР служб зарубежных государств», ВИНИТИ, Информ. Бюлл. 2000, №1 Jane's Internetional Defense Review, 1998, №12, с.41-43, 45-47.

12. Система тактической связи СВ США Tactical Internet / Иностранная печать. Серия «ТСР служб зарубежных государств», ВИНИТИ, Информ. Бюлл. 2000, №11 Jane's Internetional Defense Review, 2000, №2, с.44-50.

13. Тактическая система связи BOWMAN/ Иностранная печать. Серия «ТСР служб зарубежных государств», ВИНИТИ, Информ. Бюлл. 2002, №9 MILTECH, 2001, №11, с.37-39.

14. Состояние, возможности и перспективы совершенствования спутниковой радионавигационной системы GPS./Наука и военная безопасность// Быков И.М., Митянов И.В., Жибуль С.В./2004, №2, с.44-49.

15. Новая глобальная система оперативного управления ВС США/Островский В.// ЗВО, 2000, №3//www.computerra.ru

16. Управление ВВС США./ Томенский В., Гребешков В.//ЗВО, 1986, №5//www.attend.to/comm.

17. Новая концепция уничтожения ПВО реализована в Ираке. // ЗВО, 2003, №3.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5