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1 # 兵工科技
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2 # 鄭太尉觀天下
美國研發資料鏈較早,所研發的資料鏈在世界上也較為先進。Link-16現為北約戰機通用資料鏈,包括F-22也裝備這種資料鏈。然而Link-16最大的缺陷在於其頻寬有限,此外Link-16隱蔽性差,會使戰機被敵方探測發現,因此F-22A所配備的Link-16一般只收不發,僅作為備份。
除了Link-16,美國還花費數十億美元研製出“聯合戰術資訊分配系統”(JTIDS),然而JTIDS的資訊傳輸速率仍相對較慢,且不支援飛機間實時互動資訊。鑑於以上原因,諾·格公司專門為F-22A研製了一種保密性較好的內部飛行資料鏈,又稱“編隊內飛行資料鏈”或“機間飛行資料鏈”(IFDL),完成“增量2”改進的F-22A都加裝了這種資料鏈。
該資料鏈工作在Q波段,頻率範圍在36~46GHz。IFDL可針對針狀窄波束進行精確定向控制,進而鎖定接受資訊的友方戰機,實現F-22A之間點對點通訊。此種通訊方式具有較低的被截獲機率,不僅不影響F-22的隱身性,還具有較強的抗干擾能力。IFDL最多可支援16架F-22戰機進行超視距空戰。
IFDL的主要優點是截獲性低、組網動態性強、網路抗毀性強。IFDL的低截獲性確保了F-22的隱身性,這是其最大優點所在。IFDL組網較為靈活方便,當F-22戰機之間的相對位置改變時,其連線關係可根據相對位置變化而變化;可針對不同的戰術要求,改變原先按照長機與僚機之間隸屬關係組網的方式。此外,IFDL所組成的網路抗毀傷能力較強,如果網路中的某個節點發生故障或遭到打擊而退出網路時,其他節點可迅速重新調整網路結構,使網路正常執行。
但IFDL也有明顯的缺陷:首先,IFDL是專為F-22A戰機研發的,不支援與其他作戰平臺的資料交換,只能實現F-22A戰機之間“一對一”資料交換,因此IFDL還不是一種真正意義上的網路互動通訊系統。其次,IFDL資料鏈的標準傳輸速率僅為28.8~238Kbps,最高不超過500Kbps,難以滿足影象、影片等大資料量資訊傳輸的要求。
“多功能先進資料鏈”(MADL)是在IFDL的基礎上開發的,最初專門設計用於F-35戰鬥機,但透過改進後,也可幫助F-35戰機實現和其他隱身作戰平臺之間的資料交換。MADL工作於Ku波段,是一種寬頻、高資料傳輸率、低截獲機率的資料鏈。它共有6副天線,6副天線組成天線陣列,可以在360°範圍內的任何方向上接收或者傳送資料傳輸訊號,能為F35戰機提供全向覆蓋。
MADL的主要缺陷是它與IFDL一樣,每個極細波束在任意時刻只能與1架飛機通訊,即“一對一”資料交換,所以這不是真正意義上的網路裝置。目前,美軍的F-22A戰機只能和其他F-22A戰機共享資料,美軍正在尋求其他資料鏈以解決這個問題。潛在的解決方案是採用MADL,透過改進,它可用於F-22A。2007年,美國空軍開始為F-22A戰機整合MADL資料鏈。2008年,F-22專案進入“增量改進3.2”的武器系統需求開發階段,其中就包括加裝MADL。當MADL資料鏈改進專案完成後,專門用於F-22A的IFDL資料鏈的全部功能將被MADL取代,屆時IFDL資料鏈也將會被MADL資料鏈所取代。
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3 # 利刃號
F-22是美國第四代戰機,其IFDL資料鏈主要是實現飛機與其他資料平臺的資訊互動,並且能時時進行雙向傳輸。IFDL的核心簡單概括為無線電,其頻段為33~50吉赫。但是要將其簡單看成是無線電通訊那樣的裝置就大錯特錯了,美軍所謂的聯合作戰是不需要駕駛員參與的資訊共享,放出去的戰鬥機和預警機一級地面、海面上的雷達之間可以自動資料共享,這就等同於一個小型的網際網路。戰鬥機可以根據這張網上的地方資料進行自動交流,並給飛行員提供作戰所需要的訊息,因此他並不簡單的通訊系統。
IFDL資料鏈透過定向傳輸等方法,能儘可能的保證資料的安全性,即便敵方知道2架戰機間正在進行資料交換,敵方也很難獲取資料的內容。換句話說就是說該資料鏈的安全性極強,這是目前美軍其他部隊普遍使用的資料鏈達不到的。F-22戰機採用該資料鏈,就能很大程度上保證戰機的通訊安全性,從而能更好的完成突擊作戰任務。
據悉,該資料鏈有 “內部通訊”和“編隊通訊”2種模式。第一種限在小範圍內,最多可支援4架戰機。第二種則是較大範圍的通訊方式,可支援4個編隊即16架戰機之間的資訊傳遞。在遠距離作戰時,只要前2架戰機開啟雷達,就可以與其他的戰機進行資料共享,而其他的14架戰機只需要接收資料即可。
該資料鏈有效提升了美軍戰機的聯合作戰能力,不僅是針對單架戰機而言其偵查、監聽能力有所提高,更重要的是整體作戰效能的提升。這意味著每一架戰機不再是單獨作戰,相當於每架戰機後還跟隨著4個戰機編隊,這就使得其作戰能力大大改善。
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4 # 紫龍防務觀察
一提到美軍戰鬥機,各位軍事愛好者的腦中肯定會浮現F22,F/A18大黃蜂等等這些美軍海軍和空軍當中服役的鋼鐵戰鷹們,他們是美軍強大軍事實力的象徵,也是奪取制空權的上等好手,今天我們要講的就是其中堪稱戰鬥機天花板的F22戰鬥機,該機是美國洛克希德馬丁公司名下產品,該機身上的黑科技簡直數不勝數,其中有一項就是IFDL資料鏈技術,堪稱美軍最高階資料鏈系統。
IFDL資料鏈,其本質上其實就是一套無線電傳輸系統,頻段大致是33-50吉赫之間,但是可不要以為他至少一套無線電通訊系統,該資料鏈是資料傳輸是自動的,不需要飛行員進行復雜操作,就相當於在海空陸之間架起的一個微縮型網路,網路上的各個節點也就是戰機自動上傳下載資料,而且定向傳輸系統能夠保證資訊的安全性,不被其他人竊聽,就好像你知道前面兩個人在講悄悄話,但是你還是聽不見他們在聊什麼一樣。
資料鏈最大能夠支援在十六架戰機之間構建起一個資訊通訊網路,這16架飛機就像一個網路上的不同電腦一樣,能夠隨意下載和上傳資訊,例如前方的排頭兵雷達探測到目標,其他的戰機也會收到該資料,等於一架戰機發現你,所有戰機就都發現你了,彷彿現在網遊當中點亮敵人之後己方整個隊伍都能接受到目標的型號和位置等資訊一樣,某種意義上來說,這套系統把打仗變得像遊戲一樣容易了。
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圖注:使用新一代資料鏈的F22戰鬥機
IFDL資料鏈,即 “機間/機隊內飛行資料鏈”。顧名思義,它是一種空-空機間資料鏈,用於飛行作戰中的本方戰機資料共享交聯及應對敵方空中目標,主要裝備美空軍最新的第四代戰鬥機F-22。IFDL資料鏈的技術核心是加密的無線電和無線通訊調變解調器,工作頻段為Q波段(33~50GHz)。它採用多波束天線,支援全雙工的實時雙向資料傳輸,也就是說,飛機與飛機之間,可以透過資料鏈實現流暢不間斷的相互資訊傳輸和交換。同時,利用抗高干擾的通訊手段和動態組網功能,IFDL可在同一編隊的多架F-22戰鬥機之間形成一個連續不斷的難以受到電磁干擾的動態網路,每一架安裝了IFDL資料鏈的戰機都可以在飛臨戰區時自動即時接入該網路,得到資料鏈強有力的資訊支援。
IFDL的另一個重要特點是 “低可截獲率”——這一技術是目前美軍廣泛使用的Link 16資料鏈所不具備的。它透過訊號捷變、定向傳輸等手段,使戰機間的資料交換難以被敵方監聽或接收,它可以保證F-22戰鬥機單機/編隊之間的資料傳輸和語音通訊不被敵方截獲或者干擾,從而保證F-22戰鬥機超強的隱身效能不受通訊的限制。IFDL擁有兩種操作模式,F-22戰鬥機編隊“內部通訊模式”和“編隊之間通訊模式”,內部通訊模式基於一種小範圍的局域資料網路,這種工作模式最多可支援4架F-22戰鬥機進行編隊內部的資料交換和語音通訊,而“編隊之間通訊模式”可形成一種較大範圍的資料網路,這種工作模式最多可支援4個F-22戰鬥機編隊(每個編隊由4架F-22組成)的長機進行資料交換。在超視距空戰中,整個編隊中只要求位置最為突前的2架F-22戰鬥機的機載雷達保持開機狀態,並將探測到的目標資訊與其他F-22戰鬥機共享,而大編隊中其他14架F-22保持雷達靜默。而透過IFDL資料鏈,所有這些資訊的傳輸,都是在這種“話音靜默”的狀態下進行的。
一種典型的應用IFDL資料鏈的戰術是:F-22機群可採取前後各排2個4機編隊的陣形和敵方接戰,在空戰中,前方2個菱形編隊在依次發射出AIM-120中距攔射導彈後可馬上機動脫離,以避免進入敵機雷達的可探測範圍之內,而後方的兩個F-22小編隊開啟機載雷達,透過資料鏈資訊交換對己方的AIM-120中距攔射導彈提供中段制導,並對在第一波導彈攻擊中“漏網”的敵機進行二次導彈攻擊,即所謂的“A機發射,B機引導”。
IFDL資料鏈將充分提升美空軍F-22戰鬥機的作戰效能,包括提高單架戰鬥機對整個戰場縱深作戰空域的偵察與監視的能力,提高單架戰鬥機駕駛員自主作戰的能力,從而使編隊內的單架戰鬥機擁有了多架戰鬥機的作戰能力。在戰鬥中,F-22不再是一架單一的戰鬥機,而是整合了十幾架戰機力量的綜合作戰系統,這將大大增強F-22的作戰能力。美空軍高階官員透過將F-22戰鬥機與F-15C或者F-15E戰鬥機進行試驗比較以後認為,IFDL資料鏈的應用,在提高F-22戰鬥機的作戰效能方面確實實現了一個很大的跨越