中國人民武裝警察部隊工程大學 趙警 朱吉勝
原文標題:淺談美軍通信系統
【摘 要】本文介紹了美軍通信部隊的戰略和戰術通信系統,顯示了美軍部隊所發展的通信技術裝備一直處於世界領先地位。由於美軍的全球戰略,已經使美軍的通信「神經系統」蔓延至整個世界,美軍在通信系統建設上始終圍繞其軍隊通信兵轉型和技術裝備的快速革新。海陸空三軍通信系統逐漸融合,相互之間兼容性強,為美軍的「一體化」作戰打下了堅實基礎。
【關鍵詞】通信系統;全球戰略;美軍通信;聯合作戰
1 美軍戰略通信系統
美軍戰略通信的主要職責是保障美軍最高指揮當局(總統和國防部長)與參聯會、各軍種部、九大聯合司令部、情報機關、核戰略部隊、各大軍事基地和各戰區部隊之間通信聯絡的暢通,以確保最高指揮當局對全球美軍的指揮和控制。目前,美國總統通過戰略通信系統逐級向第一線作戰部隊下達命令,最快只需3分鐘-6分鐘;在緊急情況下,總統可越級向戰略核部隊下達命令,最快只需1分鐘-3分鐘時間。美軍的戰略通信系統主要由國防通信系統、國防衛星通信系統、最低限度應急通信網等組成。
1.1 國防通信系統
國防通信系統國防通信局管理,主要採用有線通信、無線電通信、衛星通信和光纖通信等多種手段,線路總長6729萬多公裡,覆蓋五大洲80多個國家和100個地區的3000多個軍事指揮所和工作站。新一代國防通信系統的一個重要組成部分是國防數據網,該網把部署在全球各地美軍各軍兵種的數據網聯成了一體,使得美軍各軍兵種部隊之間可以輕易完成話音、圖像、傳真和數據通信以及發電子郵件等通信業務。
1.2 國防衛星通信系統(DSCSⅢ)
該系統由位於赤道上空地球同步軌道上的14顆衛星組成,主要工作在超高頻波段(後4顆衛星上增設了特高頻通信),每顆衛星的通信總容量或為100兆比/秒或為200兆比/秒,該系統擁有三種帶寬,覆蓋範圍為南北緯75度之間,可為東太平洋、西大西洋、東大西洋、印度洋和西太平洋等五個區域的美國陸、海、空三軍提供加密且可靠的全球通信服務。
1.3 最低限度應急通信網(MEECN)
專供美國總統在核戰條件下與陸、海、空三軍核部隊的通信與指揮。該系統由空軍衛星通信系統、海軍陸基甚低頻電臺廣播網、海軍「塔卡木」機載甚低頻對潛通信系統、海軍極低頻對潛通信系統和陸軍「地波應急網」 等若干專用通信系統組成,空軍衛星通信系統是空軍和國防部指揮空軍戰略部隊傳遞緊急文件的主要通信手段,該系統沒有自己的星體,但在「國防衛星通信系統」(DSCSⅢ)、「軍事星系統」(Milstar)和「全球定位系統」(GPS)的星體上設有專用信道轉發器,其地面終端為AN/ARC-171(V)特高頻衛星通信機,頻率範圍225-399.995兆赫,目前美國空軍的戰略轟炸機和加油機都安裝了此類衛星通信機。
2 美軍戰術通信系統
戰術通信系統一般是指集團軍以下的各級通信系統,其主要作用是為作戰部隊提供保障戰役或戰鬥順利進行所必須的通信聯絡。
戰術通信系統主要分三個層次:第一層次即基礎層次,它是由無線電臺、數據鏈、通信衛星、電話、傳真等基本通信工具構成;第二層次即作戰平臺通信系統,它把電臺、數據鏈、衛星通信系統等基本通信工具集成在飛機、坦克、水面艦船和潛艇等作戰平臺上以及指揮所裡,為作戰部隊實施「平臺中心戰」、執行各種戰役戰術任務提供了有力保障;第三層次即野戰地域通信網,一種把散布在空、天、地、海的各種基本通信工具、各種作戰平臺和指揮所等連結在一起而形成的立體網絡。該網構成了現行戰術通信系統的主體部分,並為未來「網絡中心戰」 的實施奠定了基礎。美軍現役戰術通信系統主要有:
2.1 「獵鷹」(Falcon)戰術無線電臺
其型號主要有「獵鷹II」和「獵鷹Ⅲ」系列產品,「獵鷹II」AN/PRC-150(C)背負式/車載式高頻無線電臺,內置通信安全模塊,頻率覆蓋範圍1.6-60MHz,重4.5千克,傳輸速度為9.6千字節/秒, 可兼備地對地和地對空通信,能為處在偏遠地區和被崎嶇地形包圍的美軍提供遠程超視距保密的語音和數據等態勢感知信息。「獵鷹Ⅲ」AN/PRC-152(C)手持式多頻段無線電臺,一種具有可編程加密和波形升級能力的軟體無線電系統,可為美軍提供絕密級的語音和數據通信,其中包括特高頻(UHF)地對地視距通信、近距離空中支援和戰術衛星通信服務,並且該電臺還可與一些傳統無線電臺兼容。目前其全球使用量已超過13萬臺。
2.2 單信道地面與機載無線電系統(SINCGARS即「辛嘎斯」電臺)
其系列主要有:AN/PRC-119E(背負式);AN/VRC-89E、AN/VRC-90E、AN/VRC-91E、AN/VRC-92E、AN/VRC-93E(車載式)和AN/ARC-201E SIP型(機載式)。該系統是一種甚高頻/調頻系列無線電臺,重量僅7公斤,採用了微處理機、擴頻、跳頻、反電子幹擾和模塊化結構等先進技術,能夠以16 kbps速度發送加密的語音、模擬或數字數據,主要為美軍旅、營及其低層次單位作戰提供視距通信服務,十分適宜於執行戰役戰術任務的坦克、步戰車、直升機、火炮或者排、班、組等小部隊使用,是美軍戰場指揮員在前沿20公裡的範圍內指揮部隊和空中支援的主要手段,僅陸軍使用的數量就超過了25萬部。
2.3 聯合戰術無線電系統(JTRS)
聯合戰術無線電系統(JTRS)是美軍唯一一種可適用於所有軍兵種要求的通用新型系列(數字)戰術電臺,其工作頻率範圍(2MHz-3GHz)極寬,基本覆蓋了高頻/甚高頻/特高頻波段,型號有手持式、背負式、車載式、機載式、艦載式和固定式等,其體系結構以軟體可編程和模塊化為基礎,既能兼容傳統波形(電臺),又可支持功能不斷的升級,其主要特點為多頻段多模式多信道、可網絡互聯,這使得JTRS各種型號的電臺在複雜的戰場環境下不僅能做到相互之間兼容互通,而且還可通過其跨頻段跨時空的橫向和縱向網絡為分布在廣闊戰區內不同地域的美國陸、海、空和海軍陸戰隊提供遠程超視距且安全可靠的語音、數據、圖像和視頻通信,因而聯合戰術無線電系統(JTRS)未來有望成為美軍在數位化戰場中的主要通信手段。
2.4 戰術衛星通信系統
目前,美軍的衛星系統建設正處在更新換代階段,即美軍正在以「寬帶全球衛星通信系統(WGS)」取代「國防衛星通信系統(DSCSⅢ)」,以「移動用戶目標系統(MUOS)」接替「特高頻後繼星系統(UFO)」,以「先進極高頻系統(AEHF)」替換「軍事星系統(Milstr)」等,這些新一代衛星通信系統的帶寬、數據傳輸速率和信道數量將呈指數級增長,而保密性、抗幹擾性、低截獲率和波束覆蓋範圍等其它性能指標也將得到全面提升,如一顆「寬帶全球衛星通信」衛星的信息傳輸能力是一顆「國防衛星通信系統」衛星的10倍;一顆「先進極高頻」衛星的容量是一顆「軍事星」衛星的12倍;一顆「移動用戶目標系統」衛星比一顆「特高頻後繼星」衛星的信息傳輸能力提高10倍,容量提高15倍等。
3 美軍全球戰略
由於美國社會經濟實力的快速增長,工業技術發達和武器裝備研發精良。這種物質基礎為美國實行海外擴張創造了條件。從1783年獨立戰爭勝利到19世紀末這一百多年中,美國奉行的政策實際上是一種大戰略,即:「西半球防禦」,其根本目標就是防止東半球再入侵西半球,獲得對北美的支配地位和對西半球的霸權。美軍發展至今已經將其軍事實力發展至全球多個國家和地區,而其全球(下轉第158頁)(上接第151頁)信息擴張已經開始逐步實施。
3.1 美軍全球信息柵格計劃
所謂「全球信息柵格」(Global Inforration Grid),就是由可以連結到全球任意兩點或多點的信息傳輸能力、實現相關軟體和對信息進行傳輸處理的操作使用人員組成柵格化的信息綜合體。從體系結構上看,GIG一改大多數C4ISR系統縱向一條線或組網一個面的連結模式,按照聯合作戰體系結構、一體化系統要求,構建起柵格化的信息網系。在GIG框架下,美軍分布在全球的計算機、傳感器網和作戰平臺網將組成一個大系統,實現全球範圍內時域和空域的一致以及各分系統的協同,可保證未來戰場上「在任意時間、任意地點將任意形式的信息傳遞給任意人」。按照美軍的「時間表」,他們將於2020年建成全球性的信息柵格系統。
3.2 美軍航母平臺信息系統
美軍航空母艦是全球機動能力最強,艦載能力最突出的海上作戰平臺。美軍航母信息系統實現了空艦一體化和密切協調的攻防體系,具備了深層次特點的空間作戰系統。美軍航母的C3I系統及其配套的技術裝備對航母的生存能力和能否正常發揮其戰鬥能力有著十分關鍵的作用。美軍航母群具有很強的協同作戰能力,航母上安裝了海軍模塊化自動通信系統(NAUMACS),它能夠直接通過衛星與全球的海洋艦艇進行通信。
4 總結
美軍的全球戰略是美軍加速發展信息化建設的動力,而美國社會的發達經濟為美軍實施全球通信戰略提供了物質保障,在當今世界軍事變革的潮流中,如何抵禦強國不斷擴張的軍事實力是我們必須面臨的問題。只有不斷增強自身的軍事通信實力,創新科技發展,才能確保國家國防安全。
【參考文獻】
[1]朱孟平,宋自林.全球信息柵格的由來與現狀[J].國防技術基礎,2005(03).
[2]張傳慶.全球信息柵格網與其他網系關係探討[J].電子科學技術評論,2004(02).
[3]陳萱,王家勝.美國天基信息系統發展與未來網絡中心戰[J].航天電子對抗, 2007(06).
[4]陳亞來.升級換代的美軍通信衛星[J].現代軍事,2004(11).
[5]吳巍.我軍新一代通信網絡發展設想[J].中國電子科學研究院學報,2007(05).
● MPU5電臺:美軍新一代無中心自組網智能單兵電臺
● 美軍最低限度應急通信網(MEECN):一種專供美國總統在核戰條件下與陸、海、空三軍核部隊的通信與指揮的通信網絡
● 美軍投資1.5億美元研發新一代兩棲戰術通信系統(ATCS)
● 科普 | 美軍AN/PRC-148多頻段電臺簡介