总第１８７期 ２０１０年第ｌ期 舰船电子工程 Ｓｈｉｐ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｖｏ１．３Ｏ Ｎｏ．１ １０２ 基于协同的炮兵网络引导短波干扰群研究 施园园” 曹文涛”李（炮兵学院” 合肥征 ３１３００６） ２３００３１）（７３０１１ 湖州摘要阐述了在信息化条件下，运用系统集成原理实现炮兵短波干扰群网络化、一体化，实现了炮兵整体作战能力的 协同；炮兵网络；短波干扰群 Ｅ８３７ 基本构想，并对基本构想的可行性进行了分析。 关键词中图分类号Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｓｈｏｒｔ－ｗａｖｅ Ｍｏｌｅｓｔａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｌｅｄ ｂｙ Ａｒｔｉｌｌｅｒｙ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄａｎｃｅ Ｓｈｉ Ｙｕａｎｙｕａｎ Ｃａｏ Ｗｅｎｔａｏ Ｌｉ Ｚｈｅｎ￣ （Ａｒｔｉｌｌｅｒｙ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ ＰＬＡ ，Ｈｅｉｆｅｉ ２３００３１）（Ｎｏ．７３０１１ Ｔｒｏｏｐｓ ｏｆ ＰＬＡ２ ．Ｈｕｚｈｏｕ ３１３００６） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｃｏｎｃｅｐｔｉｏｎ ｔｈａｔ ｉｎ ｔｈｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｖｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｉｓ ｅｌａｂｏｒａｔｅｄ，ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｔｅｇｒａ ｔｉｏｎ，ｒｅａｌｉｚｅ ｎｅｔｗｏｒｋ ａｎｄ ｕｎｉｆｉｎｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ａｒｔｉｌｌｅｒｙ ｓｈｏｒｔ—ｗａｖｅ ｍｏｌｅｓｔａｔｉｏｎ ｇｒｏｕｐ，ｒｅａｌｉｚｅ ｏｕｒ ａｒｔｉｌｌｅｒｙ ｏｖｅｒａｌｌ ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ ａｂｉｌｉ ｔｙ，ａｎｄ ｈａｖｅ ａ ｄｅｅｐ ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｔｈａｔ ｈｏｗ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｐｔｉｏｎ ｃｏｍｅ ｔｕｒｅ． Ｋｅｙ Ｗｏｒｄｓ ｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ａｒｔｉｌｌｅｒｙ ｎｅｔｗｏｒｋ，ｓｈｏｒｔ—ｗａｖｅ ｍｏｌｅｓｔａｔｉｏｎ ｇｒｏｕｐ Ｃｌａｓｓ Ｎｕｍｂｅｒ Ｅ８３７ １ 引言 信息化条件下，网络化的战场信息系统正在成 导，以数字化、网络化改造为牵引，以“有利于信息 快速流动和利用”为原则，以系统集成为手段，以信 息技术为支撑，突破现有武器装备的技术物理极 限，从横向上对作战平台进行一体化改造，建成基 于协同的炮兵网络引导短波干扰群。 为作战体系的中枢。通过网络，各种作战资源融为 一体，作战体系整体化、集成化程度大幅提升，作战 要素在信息流作用下协同构成严密体系，结构体系 科学合理的设置和内部要素高效顺畅的运转决定 了作战整体效能的发挥。体系内各单元通过信息 网络紧密连接，具有了高度融合的特征，能够直接 实施横向间的信息传输，实现作战单元内部要素的 互联、互通、互操作。 ２基于协同的炮兵网络引导短波干 扰群的构想 基于协同是一体化作战理论在电子对抗领域 的具体化，网络引导则是信息技术与武器装备有机 结合、借以突破武器物理极限，提升战斗力的技术 基础［ 。 针对当前支援炮兵作战的电子对抗分队短波 干扰群装备性能落后，作战编成与指挥控制模式不 适应现代战争，干扰群间缺乏网络数据传递能力以 及体系协同能力的现状。作者大胆提出：以美军 ２．１理论基本构想 基于协同的炮兵网络引导短波干扰群把数字 技术、网络技术作为改造的主导性手段，用以确保 信息的实时获取、分析、判断、处理、综合，使信息流 “网络中心战”为借鉴，以我军“网电一体战”为指 ＊收稿日期：２００９年９月１７日，修回日期：２００９年１Ｏ月１５日 作者简介：施园园，男，硕士研究生，研究方向：战术基础理论。曹文涛，男，硕士研究生，研究方向：战术基础理论。 ２０１０年第１期 舰船电子工程 在作战体系内的顺畅流动。通过将数字化通信系 统．传感器、指挥控制平台和作战单元联成网，孤立 的能量单元和分散的信息点在网络引导下形成一 件要素可进行互控操作，继而实现对截获情报的 自动抄收、自动转译、自动判读、自主解析、实时共 享。 个融合、互动、具有横向随控能力的整体，作战单元 网络的必要硬件构成：１）网络通信设备，一种 从体系中汲取能量，并在网络协同下使能量作用点 更精确，时效更强，过程更具可控性 。作战人员 通过网络能够迅速、准确、全面地了解战场态势，根 据情况调整各平台问的指挥控制关系，使所有用户 都可以在整个体系中交换情报、协同分析、综合决 策．成为“同级有权用户”。 在干扰群中，所有平台既是提供信息的战场感 知单元．又是取用信息的电子对抗单元，在基于协 同的网络中，传统意义上的中心平台消失，指挥体 系的金字塔型结构弱化．“无层次”协同式指挥的区 域性、平行式行动达成信息传达的多链性和同步 性。指挥员可从任意网络节点以合法ＩＰ无线接人 作战体系，实现与各作战平台的扁平化交互，摆脱 从上至下的指挥一侦控一干扰垂直控制模式，加速作 战指挥速率，缩短决策周期，有效地提高协调的时 效性和精确性，保证指挥的稳定和安全 ］。在基于 协同的炮兵网络引导短波干扰群体系中，网络结构 的联通性使体系具备冗余路由，当某一指挥控制链 路遭到破坏，正在进行通信的节点平台能够在网络 帮助下迅速找到合适的冗余路由，保持和恢复指挥 的顺畅。在网络化条件下，体系没有特别关键的节 点．所有节点可协同互换实现相同功能，系统不会 因某一节点的损坏而导致瘫痪 。网络协同其结 构如图１所示。 台Ｂ 台Ｃ 图１依托网络协同作战示意图 ２．２技术实现构想 基于协同的网络引导短波干扰群的关键在于 构建体系内的无线互联网络。干扰群通过聚合原 有硬件要素构造网络基础，更新计算机系统软件， 引人网络协议体系和数据链路技术实现无线互 联，借助远程控制软件，使干扰群内各作战平台硬 快速、宽带电台。２）网络控制器，包括计算 机、通用网络协议、语言和算法。３）平台接口模 块，对数据进行传送／接受格式转换的嵌入式模 块 。 ３建设基于协同的炮兵网络引导短 波干扰群的可行性分析 目前短波干扰平台都配有控制计算机、数 据终端机和超短波跳频电台，具备了构建无线网络 的硬件基础。在当前干扰群系统中，干扰平台可单 向接收侦控平台发出的遥控指令。在现有遥控指 令基础上，只需为干扰平台计算机编写串行通信程 序、规范指令和数据传递格式，设置标准的网络通 信和数据链路协议，安装双向客户／服务器通信软 件，确定无线ＩＰ，设置路由，就可在不添加任何新 硬件要素的前提下实现计算机、数据终端和超短波 跳频电台的系统集成，建成干扰群内的无线互联网 络＿２ｊ。其结构如图２所示。 兰际幕 ｉｆ豆兰团些 豆３￣￣是霭 墼团 ｕ磁蝴 图２ 网络平台硬件集成无线通信流程图 干扰群ＲＣＴ－ＸＸＸ系列平台的现有计算机硬 件结合先进算法，运算速度可达１００万次／秒以上， 串口通信速率可达９．６Ｋｂｐｓ，数据终端数／模转换 率≥５Ｋ／ｓ，超短波跳频电台的模拟／语音信号转换 速率不低于模／数转换速率。充分考虑延时、信道 阻塞、信号衰减等因素后，网络传送流量 ４．６Ｋｂ／ｓ，信号覆盖范围可达１０ｋｍ 左右。在最 大时延下，任意平台问信息传送时间 ２ｓ。完全能 够满足群通信流量和实时控制要求。采用循环冗 余检验、连续ＡＲＱ等协议后，指令数据丢失、错误 的概率低于万分之一，可保证指挥控制的准确性和 有效性。结合先进算法，计算机可实现对所有截获 信号的综合解析，融合生成电磁全景图像，通过数 据库对比，可实现自主判断目标性质，确定打击重 点和干扰顺序。干扰群指挥人员只需配备移动式 计算机、Ｍｏｄｅｍ以及超短波跳频电台，就能在网络 覆盖范围内的任意地点接入干扰群对整体或任意 作战平台实施指挥控制。见图３。 １０４ 施园园等：基于协同的炮兵网络引导短波干扰群研究 总第１８７期 在分离式作战方式下，短波干扰平台的技术性 能决定了对跳频通信无法实施干扰。而在网络引 导下，干扰群通过整体力量发挥，依托网络的实时 协同和分布式的计算解析，能够采取多频点、定频 干扰的方式来对抗跳频通信［５］。其协同作战流程 见图４所示。 量发展的重要趋势，全面推进信息化建设就是要充 分利用信息技术，研制和改造武器装备系统，利用 共同的软件标准和规程从横向上对各种武器平台 进行一体化改造，使之具有更好的通用性、交互性 和联动性。通过智力、结构力与武器的融合，突破 现有装备的物理极限，实现对武器装备的有效控 制，为新的作战防止和作战编成提供重要的技术支 持。基于炮兵网络中心的短波干扰群体系，物理结 构上高度松散，组织结构上高度开放，作战体系不 因某个点位遭受破坏而造成系统瘫痪，有较大灵活 性和自由度，可根据不断变化的情况随机进行调 整，具有了自适应能力，真正适应了未来高技术条 图３指挥计算机外部无线接入干扰群网络 件下局部战争的要求。 跳频电台信号 本文针对当前配属给炮兵的电子对抗分队短 信号 ｌ截获 ｆ埠索 提供决 波干扰群面临问题，提出了建设基于协同的炮兵网 否罕否 变换 皇笪皇ｒ—］壁 ：壁堑叁墼Ｉ嘲 ．策依据 甄萄弼磊 垦盟竖 络引导短波干扰群的设想，对其可行性进行了分 析，为解决我军现有装备落后与军事斗争准备紧迫 ’＼值曼塑堡 ／ 结束对此的矛盾，为炮兵信息化与系统集成建设提供了 ．、 一定的思路和有益的探索。 解析跳频信号中频，计算 萋到藩 蒜 参考文献 跳速、描绘频变图，提取 特征，分配各干扰平台守 ［１］卢昱．协同式网络对抗［Ｍ］．北京：国防工业出版社， 控频段，制定协同计划， Ｉ情报传至指挥 组织实施整体联动 ｌ平台。 ２００３，３ 隳人员做出 信号 ［２］胡中豫．现代短波通信［Ｍ］．北京：国防工业出版社， 决策发送指令 ２００３，１０ 选择打击目标 与顺序 琶锾巅ｉ ［３］胡国桥等．作战指挥前沿理论研究ＥＭ］．北京：国防大 对作战效果进行判别 导干扰 分析、反馈作战效果 学出版社，２００１，６ ∈施干 ［４］谢希仁．计算机网络［Ｍ］．北京：电子工业出版社，２００３， ６ 图４干扰体系多频点、定频对抗跳频通信流程 ［５］Ｅｄｗａｒｄ Ｗａｌｔｚ．Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｗａｒｆａｒｅ Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ｏｐ— ４ 结语 ｅｒａｔｉｏｎｓ［Ｍ］．ｈｔｔｐ ｆ ｆ ｝、 ．ｐｈｅｉ ｃｏｍ．ｃｎ ［６］赵越超，宋爱民，曹鹏，等．短波广域网路由协议研究 “以信息技术为基础支撑”已成为当代军事力 Ｌｊ］．舰船电子工程，２００９，２９（８）：９３￣９７ （上接第７７页） ［２］Ｂｅｌｌｍａｎ，Ｒ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ［Ｍ］．Ｐｒｕｎｅｅｔｏｎ， 标检测方法［Ｊ］．空军雷达学院学报，２００８，２２（１）： Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ：Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ，１９５７ １８～２ｌ Ｅ３］宋慧波，高梅国，田黎育，等．一种基于动态规划法的雷 ［５］Ｂａｒｂａｒｏｓｓａ Ｓ，Ｚａｎａｌｄａ Ａ Ａ ｃｏｍｂｉｎｅｄ Ｗｉｇｎｅｒ－Ｖｉｌｌｅ 达微弱多目标检测方法口］．电子学报，２００６，３４（１２）： ａｎｄ Ｈｏｕｇｈ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｆｏｒ ｃｒｏｓｓ ｔｅｒｍｓ ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎｄ ２１４２～２１４５ ｏｐｔｉｏｎａｌ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｐｒｏｅ ［４］吴为，陈建文，王永良，等．一种基于动态规划的弱目 ＩＥＥＥ ＩＣＡＳＳＰ，１９９２（５）：ｌ７３～１７６
