美军面向第四代战斗机的数据链建设及启示
第7卷第3期长沙航空职业技术学院学报
Vo1.7No .3
2007年9月
CHANGS HA AERONAUT C AL VOC ATI O NAL AND TECHN I C AL C OLLEGE JOURNAL
Sep.2007
收稿日期:2007-06-26
作者简介:卢鹏(1980-),江苏宜兴人,在读硕士研究生,研究方向为作战指挥学。
美军面向第四代战斗机的数据链建设及启示
卢鹏,王瑾
(空军工程大学电讯工程学院,陕西西安710077)
摘要:介绍美军现役主要战术数据链及美军针对四代机的数据链改进和试验情况,分析美军第四代战斗机的技战术性能,得到美军对下一代数据链建设方向的重点,对我军今后数据链建设具有借鉴意义,从而更有针对性地加强我军的数据链建设,提高我空军的整体战斗力。
关键词:第四代战斗机;F -22;战术数据链;数据链建设方向
中图分类号:V271.4 文献标识码:A 文章编号:1671-9654(2007)03-043-04
The I n sp i re of The U .S .Ar m y ’s Da t a L i n k Con structi on Ba sed On The
Fourth Genera ti on F i ghters
LU Peng,WANG J in
(Teleco mm unication Engineering Institute,A ir Force Engineering U niversity,X i ’an Shaanxi 710077)
Abstract:The paper intr oduced the U.S .ar my ’s p ri m ary tactics data link and the instance of u .s .ar my’s a meli orating the data link f or the f ourth generati on fighters .it als o analysed the f ourth genera 2ti on fighters ’p ivotal technol ogy and tactics .So one can know the e mphases of the U.S .ar my ’s later data link constructi on .A ls o we can get s o me apocalyp se fr om that t o construct china’s ar my ’s data link .So we have pertinence t o construct our ar my ’s data link and t o enhance china’s air force ’s whole battle effectiveness .
Key words:Fourth Generati on Fighters;F -22;Tactics Data L ink;devel op directi on f or data link
目前美军正对第四代战斗机的数据链进行改
进,这无疑对我军面向第四代战斗机的航空战术数据链建设有着很大的借鉴作用。
1 第四代战斗机的典型技战术性能分析
第四代战斗机与第三代战斗机相比作了很大的改进,主要体现在以下几方面(以F -22为例分析):
1)具有隐身性能 F -22的雷达的反射面积仅0.1平方米,可以做到先敌发现、先敌攻击,大大增
强作战的突然性、隐蔽性,提高作战效能。
2)具有超音速巡航能力 即发动机不开加力时,飞机能以M1.58作超音速巡航30分钟。可大大提高空中发射导弹的初始速度,把敌机拦截在更远
的空域,这在双方迎头相遇的超视距空战中尤为重
要。
3)装备更先进的电子设备和机载武器 F -22的电子扫描相控阵火控雷达具有多功能、大空域、多目标、高数据率、抗干扰能力强和抗损伤能力好的优点。机载武器数量多、速度快、精度高,具有多目标攻击能力、超视距攻击能力、全向攻击能力和发射后不管能力,作战性能和威力大幅度提高。
4)具有高机动性和机敏性 F -22在爬升率、盘旋角速度、滚转角速度、加速特性、盘旋半径、爬升特性、盘旋角加速度和滚转角加速度等性能上都优于F -15战斗机。
长沙航空职业技术学院学报第7卷
2 美军战术数据链的建设概况
2.1 数据链的定义
数据链是一种按照统一的数据格式和通信协议,以无线信道为主对信息进行实时、准确、自动、保密传输的数据通信系统或信息传输系统。它主要通过一套标准的通信设备,将指挥机构、作战部队、武器平台链为一体,通过信息处理、交换、分发系统来完成战场信息共享和控制功能,以便为指挥员迅速、正确地进行指挥决策提供及时、准确的战场态势和实现全军的情报资源共享。
2.2 美军现役主要战术数据链系统
美军现役主要使用的战术数据链有:L ink-11 (T AD I L-A/B)、L ink-4(T AD I L-C)、L ink-16 (T AD I L-J)、L ink-22等。
1)L ink-11 S L ink-11有A和B两种类型, L ink-ll A是一种半双工数据链,采用差分QPSK调制技术,传输速率为2400bp s。L ink-11B是一种专用的点到点全双工数字数据链,采用单音链路波形,标准速率为1200bp s。L ink-11可完成的功能有:目标监视、位置报告、任务管理/武器协同和电子战情报,可用于海军战斗群内舰艇之间的战术数据交换。L ink-ll有保密功能,但无抗干扰能力。
2)L ink-4A/C L I N K-4A数据链工作在UHF 频段,采用FSK调制方式,使用命令/响应协议以及时分多路传输(T D M)技术,数据传输速率为600～5000bp s,对空作用距离170海里,空空300海里,基本上无保密和抗干扰能力,主要用于海军对舰载飞机的指挥引导。L I N K-4C从80年代开始装备,是对L ink-4A的补充,采用与L I N K-4A大体相同的技术体制,增加了抗干扰措施。L ink-4A和L ink-4C是两种独立的链路,两者之间不能直接通信。L I N K-4A/C主要用于和被引导飞机之间传送指挥引导命令和目标数据,在超短波信道传输串行时分多路信号。一旦发现敌目标,飞机上的计算机能够自动跟踪和推算目标未来的位置,为准备拦击的飞机发送信息,把飞机引导到截击点。
3)L ink-16 L ink-16数据链采用时分多址接入协议,工作在960～1215MHz(Lx)频段,共有51个频率点,传输速率取决于使用的发射的脉冲组合结构,作用距离在直接通信时为300海里视距,在视距以外的成员采用中继通信。L ink-16于1994年开始装备美海军舰艇和飞机,是美军目前使用最广泛的战术数据链系统,它采用了联合战术信息分发系统(JTI D S)终端和多功能信息分发系统(M I D S)终端,主要用于战场情报监视、电子战、任务管理、武器协调、空中交通管制、相关导航以及话音加密等。尽管L ink-16的一些功能和L ink-1l、L ink-4A一样,但是它同时具有许多其它数据链系统不具备的特点:无节点组网,抗干扰,传输数据的安全性,更多的网络参与单元,更大的数据容量和数据传输速率,数字化、抗干扰、加密语音,精确入网单元定位与识别等。
4)L ink-22 L ink-22是北约组织共同开发的下一代数据链系统,也称为北约组织改进型11号链。L ink-22有两大设计目标,一是取代L ink-11;二是在信息格式上与L ink-16兼容。因此,L ink-22采用了由L ink-16衍生出来的信息标准,以及L ink-16的结构和协议。同时,L ink-22在其HF 和UHF工作频段上采用跳频工作方式来提高抗干扰能力,其通信距离为300英里。L ink-22是一个保密、抗干扰的战术数据通信系统,采用T D MA或动态T D MA组网控制,最大可以支持不同的传输媒介的40个网络同时运行,支持F系列和F/J系列报文的传输与转换。在数据传输方面,L ink-22同时支持JTI D S和单音L ink-11的数据传输方式,在UHF 波段采用JTI D S体制,传输速率为12.6kbp s,在HF 波段采用单音L ink-11的传输体制,传输速率为500至2600kbp s。由于它可在HF频段工作,克服了L ink-16必须中继才可超视距通信的限制,同时它可用于电子对抗。
3 美军针对F-22的数据链改进
F-22使用独特的内部飞行数据链(I F DL),采用多波束天线,支持全双工的数据传输,为其提供了更强的网络能力,使F-22具有向其他空中平台及地面中心高速传送数据和态势感知信息、同时又避免被敌方无源射频传感器探测到的能力。I F DL可使所有F-22在飞行中自动共享目标和系统数据,而不需无线电呼叫。在I F DL的帮助下,飞行员更能自主飞行。长机可以通过数据链告诉僚机其油料、武器状态,以及敌机状况。只要一按按钮,就能自动地按优先顺序排列打击目标,并且建立打击清单。长机和僚机的导弹飞行状态都能在座舱显示器上监
第3期卢 鹏,等:美军面向第四代战斗机的数据链建设及启示
控。根据这些能力,基于视觉识别和编队机动等传统的战术可能会完全得到改变,从而F-22编队飞行时战斗队形可以展得很开,降低了对目视编队的依赖。I F DL同样允许另外的F-22加入网络进行多机协调攻击。
但是,目前美军地面指控系统对F-22的指挥仍然采用L ink-16数据链,无法真正满足F-22的作战需求,主要表现在L ink-16的带宽有限,无法满足F-22向外传输大量数据的需求。因此,美军计划在原有L ink-16数据链的基础上为F-22装备基于“战术目标瞄准网络”(TT NT)的波形数据链,实现和现有数据链系统的兼容。TT NT是一种基于因特网协议、高速、动态和AD HOC网络,可实现空军对时间敏感目标和移动目标的精确打击。在100海里内,该数据链的传输速度达到2兆比特/秒,允许传感器在多个平台传输敏感目标的信息。
由此可以看出美军数据链的发展趋势是在兼容现有装备的基础上,积极开发新的频率资源,拓展数据链带宽,提高数据传输速率,改进网络结构,增大系统信息容量,提高抗干扰和抗截获能力,不断提升数据分发能力,从战术数据终端向联合信息分发系统演变;在与各种指挥控制系统及武器系统链接的同时,实现与战略网的互通。
4 美军下一代数据链建设方向的探讨
1)兼容性 美军是在现有数据链装备的基础上发展下一代数据链,基于TT NT的数据链技术并不干扰现有的L ink-16,而是将该链路作为一个主导元素,其终端与现有机载电台有相同的波形因数。
2)传输高速化 信息化战争的重要特征之一是战场信息量激增,据报道,伊拉克战争中,美军对通信的需求量大约是1991年海湾战争的10倍。因此,提高数据链的实时传送功能显得异常重要。
3)带宽不断扩展,网络结构更加合理 新一代战斗机先进的航电系统对数据传输要求更快,数据量更大,现行数据链已不能满足其要求,基于“战术目标瞄准网络”的波形数据链的研制正是为了解决这个问题。
4)发展数据链武器 首先,为机载武器加装数据链吊舱,可使机载武器在飞行中执行对目标的持续跟踪。其次,瞄准或取消打击等任务,提高精确打击能力和打击活动目标的能力。第三,双向数据链还允许弹药在打击前报告自身及目标状态,从而为搜集战场评估信息提供新的方式。
5)用数据链提高协同作战能力 数据链可以使每一个作战平台共享其它平台获得的信息,了解到整个战场的态势,实现空中编队内部的信息共享和目标分配,提高了协同作战能力。
6)进一步提高抗干扰、抗截获能力 美军数据链系统由于采用了扩频、快速跳频、密钥保护编码和信源编码等措施,因而具有较强的抗突发干扰、抗随机干扰能力和安全保密性。
此外,数据链的一体化研究仍将是美军发展的重点。现代战争作战任务繁重,作战区域广阔,作战节奏转换极快,作战信息需求海量,对自动化指挥系统的数据通信速率、容量等都提出了更高的要求。因此,数据链不得不求助于空间通信系统,利用卫星通信及其他远距离传输信道,形成“天-空-地-海”一体化的数据链系统。
5 美军数据链建设对我军的启示
5.1 战术数据链总的发展趋势
从航空战术数据链的发展趋势来看,战术数据链的发展应是放眼于重视体系结构和战术应用的研究;着眼于重视情报格式的互通,重视单网络协议的研究,重视现役系统的改进与兼容,同时重视多手段并存,强调实用性等诸多方面。
5.2 我军数据链建设方向探讨
1)搞好一体化建设,抓好总体规划 由专门机构搞好顶层设计,统一消息标准、组网协议、传输格式等,数据链的硬件构成要遵从一套统一的通信协议开发出来的系列化标准终端设备及其平台。
2)具备良好的兼容能力和互连互通特性 要考虑到与现有系统的兼容性,应用于各种飞机平台的数据链系统应能相互兼容,互连互通,不搞重复建设。根据作战任务的不同,应配置和构建各种不同的战场信息系统。
3)拓展数据链带宽,提高数据传输速率 这是数据链今后发展的一个大趋势,这就需要开发新的频率资源,研制先进的数据链端机,不断改善网络结构。
4)不断提高抗干扰、抗截获能力 目前的抗干扰技术主要有DS、FH和DS+FH等,选择适当的抗干扰体制或者综合运用各种抗干扰体制,不断提高
长沙航空职业技术学院学报第7卷
数据链端机电台的性能是提高抗干扰、抗截获能力的有效途径
5)大力发展和武器平台交链的数据链系统 以高速视距链路来连接区域或编队内的武器平台,支持实时的传感器信息共享、火控质量级目标数据流、跨平台武器系统互操作。通过数据链将指挥系统与飞机的火力、推力、飞控系统有机地结合起来,变局部火力优势为整体火力优势。
6)实现机载数据链系统与航电系统的集成如美军F -22的内部飞行数据链(I F DL ),其基本思想是在有总线的飞机平台上,数据链系统的上层协议处理均集成于分系统中央处理单元(CCU )的软硬件中,具有开放式体系结构和标准化,具可扩充性和
适应能力,可与指挥引导、空管、武器控制、飞行控制等战术功能系统密切交链,能开发和扩充数据链系统的各种新应用。
7)提升数据链系统在超视距空战、协同作战中的应用采用多渠道的探测、数据链和多机协同作战,是未来空战必不可少的方向。
具体战术实现:通过预警机、地面雷达站或编队中某架探测能力强的载机开雷达发现目标,由数据链将目标信息传给保持电磁静默的友机实施攻击。同时由开机雷达载机实施电磁干扰,地面和空中雷达对远距发射的导弹实施协同制导(以双机编队为例,如图1)
。
图1 数据链在协同攻击中的作用
6 结束语
数据链技术的应用越来越广泛,要求也越来越高,它随着新装备、新技术的发展而发展。我军数据链建设起步较晚,要实现信息化的目标,就必须关注外军数据链进展,充分借鉴合理经验,利用新技术,走一条适合我军建设实际的跨越式发展道路。
参考文献:
[1] 赵滨江.着眼未来军事斗争准备搞好空军数据链系
统建设[J ].军队指挥自动化,2003(2).
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讨[J ].航空电子技术,2005(3).
[4] 徐丹,刘作良.航空数据链建设及展望[J ].舰船电子
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挥控制,2004(2).
[6] 白光瑞.现代战斗机载数据链一瞥[J ],雷达与电子
战,2005(3).
[责任编辑 刘敏]
第四代战斗机设计
项目：第四代战斗机设计组员: 班级： 日期：
目录 第1章前言 (4) 第2章设计任务书 (5) 2.1 设计要求 (5) 2.2概念草图 (6) 第3章初步设计 (7) 3.1初始参数： (7) 3.1.1起飞重量W0的估算 (7) 3.1.2飞机升阻特性估算 (21) 3.1.3推重比的确定 (23) 3.1.4翼载荷的确定 (25) 第4章：气动布局 (27) 4.1 总体气动布局 (27) 4.2 翼型的选择 (28) 4.3机翼参数 (28) 4.4机身参数 (29) 4.5垂尾参数 (30) 4.6平尾参数 (32) 4.7鸭翼参数 (34) 4.8操纵面参数 (36) 4.9隐身设计考虑 (37) 第5章：机舱及装载布置 (39) 5.1驾驶舱布置 (39) 5.2武器装载布置 (40) 5.2.1炮舱 (40) 第6章：动力装置 (41) 6.1 发动机选择 (41) 6.2尾喷管设计 (41) 6.3 进气道设计 (42) 第7章：起落装置 (44) 7.1起落架设计 (44) 第8章：重量特性估算 (46) 8.1 飞机重量分配 (46) 8.2 重量估算 (48) 第9章：飞机性能分析 (50) 9.1气动数据的估算 (50) 9.2飞机的升阻特性 (51) 9.2.1 最大升力系数 (51) 9.3平飞阻力特性 (52) 9.3.1平飞需用推力 (52) 9.4 机动性能计算 (53)
9.4.1盘旋性能： (53) 9.5 起飞着陆性能： (54) 9.5.1起飞性能 (54) 9.5.2着陆性能 (54) 第10章成本分析 (57) 第11章结束语 (59)
代表机型和战斗机分代
代表机型和战斗机分代 按照西方的战斗机分代划分方法 第一代：亚音速战斗机（喷气革命）——代表机型：美制F86、苏制米格15、中国歼5（前苏联米格15仿制型）等 第一代战斗机的判断依据：喷气式、亚音速，从此战斗机螺旋桨时代进入喷气时代，史称战斗机的“喷气革命”。 第二代：强调超音速性能的战斗机（超音速革命）——代表机型：美制F4、F5，苏制米格21、米格25（2代机的巅峰作品），中国歼7（前苏联米格21的仿制型）等 第二代战斗机的判断依据：战斗机速度首次超过音速，并且重视速度，认为速度越快战斗机越强（非能量机动原理设计），史称战斗机的“超音速革命” 第三代：可变后掠翼，米格—23和美制F—111单独划分一代称之为第三代。 第四代：强调中近距离空战和空空格斗的多用途超音速战斗机（能量机动革命）——代表机型：美制F15、F16、F14、F18，苏制米格29、苏27、苏30（苏27的改进型）中国歼10等，其中F15、F16、米格29、苏27被称为冷战末期统治天空的战斗机“四大天王”。 第四代战斗机的判断依据：符合能量机动原理设计的超音速多用途战斗机。关于能量机动原理，百度里很少有人回答准确什么是第4代战斗机，第三代战斗机就是用能量机动原理设计出来的战斗机。越南战争时期，美国空军发现，自己的F4速度比米格21快，但是屡屡被米格21击落，甚至在不利情况下难于脱身。这是为什么？。一些老的空军退役的飞行员和科学家一起合作研究，发现了“能量机动原理”，具体含义比较复杂，在此不多讲，能量机动原理即，同时具有最大动能和最大势能的战斗机在空战中取得胜利的可能性很高，这些人在综合了自二战以来所有战斗机格斗案例后的惊人发现，合理的解释了战斗机快和高之间的取舍。他们提出了和但是理论相悖的能量机动原理，指出，以后设计战斗机，速度并不是第一要求，飞机所有性能复合能量机动原理越好，他们也被当时不理解他们行为的人称为“战斗机黑手党”。但是F15制造出来以后，一鸣惊人，F15是第一款符合能量机动原理的战斗机，其后的F16服役，F16是第一款根据能量机动原理精确计算后制造的战斗机，自此美国空军进入4代机时代，前苏联几乎花了十几年才搞明白了能量机动原理。后来出来了苏27和米格29.。这里有一个争议，即F14，有人认为F14并不能符合能量机动原理设计，但是我们仍然把它算做第4代战机，因为当时正值“战斗机黑手党”和官员们争吵，另外，F14的可变后掠翼为能量机动原理提供了修正机会，所以仍然算第三代战斗机。史称战斗机的“能量机动革命” 第五代：强调隐身性能等4S标准的的多用途超音速战斗机——代表机型：美制F22“猛禽”、F35“闪电” ，俄罗斯在研的苏47（S37）“金雕”战斗机 第五代战斗机的判断依据：史称战斗机的“隐身革命”。 4S：Super Maneuverability；Super Sonic Cruise；Stealth；Superior Avioni cs for Battle Awareness and Effectiveness
美国空军第四代战斗机选秀内幕
美国空军第四代战斗机选秀内幕 已经作为展品的YF-23验证机 编者按：也许再过10年、20年，甚至半个世纪，我们才能真正认识到1991年美国空军ATF先进战术战斗机项目选型在世界航空史上划时代的意义。这次选型不仅带来了世界上第一种第四代战斗机，而且在战斗机发展史上首次将机动性置于此较次要的位置。为了再现当年那场影响深远的竞标，为了更深入的剖析美国空军以及美国航空界对未来空战的理解，本刊特邀请方方先生撰写此文。本刊曾于2005年第5期刊载《王者之翼》一文，结合本文，本刊希望给广大读者展现未来战斗机作战的一般理念及其运用到的航空技术蓝图。 口本刊特约撰述方方
1991年可以算是军用航空史上划时代的一年。就在这一年，美国空军下一代战斗机选型终十尘埃落定，第四代超音速战斗机完全浮出水面。这次选型对丁未来战斗机发展的意义无疑是极其深远的。 俗话说“成王败寇”，但1991年那次竞争的结果好像完全颠倒了过来。对于竞争结果的争论，即使在十四年后的今天也没有平息。竞争获胜的洛克希德YF-22没有赢得更多的赞誉，倒是落败的YF-23成了众多航迷(也许还有不少业界人士)心中的王者。不可否认，出现这种现象一个重要的原因是，YF-23那个超前卫的气动设计实在是太漂亮了! 那么在YF-23前卫的气动设计背后，究竟隐藏了什么呢?它究竟为什么输掉了这场里程碑式的竞争呢?也许我们可以一起探索一下现在，让我们回到上世纪70年代…… ▲先进战术战斗机计划(ATF) 1969—1970年，美围空军的FX计划(新一代重型战斗机，最终结果就是F-15)止处于最后选型阶段，但战术空军司令部已将眼光转向了FX的后继机上。在这段时间，战术空军司令部投资进行了代号TAC一85的项目研究，对FX后继机进行了初步探索。TAC-85研究报告于1971年完成，提出了一个概念原型——先进战术战斗机(ATF)。这只是一个相当粗略的概念，指望能从中看到今天F/A-22的影子是不可能的，但它的确是迈向第四代战斗机的第一步。此后数年问，战术空军司令部先后进行了一些小规模的研究计划，为ATF作技术储备。除了战术空军司令部外，其它相关部门也没闲着。位于莱特·帕特森基地的飞行动力实验
第四代军用航空发动机(F119和EJ2000)
第四代军用航空发动机（F119和EJ2000） 资料来源：西北工业大学 F119 ： 结构形式：双转子加力式涡轮风扇发动机 推力范围：加力 15568daN中间 9786daN 用途： F22 结构与系统： 风扇：3级轴流式，无进口导流叶片，宽弦设计 高压压气机：6级轴流式，整体叶盘结构 燃烧室：环型，浮壁结构 高压涡轮：单级轴流式，采用第三代单晶涡轮叶片材料，隔热涂层和先进冷却结构低压涡轮：单级轴流式，与高压涡轮对转 加力燃烧室：整体式，内外涵各设单圈喷油环 矢量喷管：二元矢量收敛－扩张喷管，俯仰方向可作-20度到 +20度的偏转 控制系统：第三代双余度FADEC 装备F119的F22
研制概况： F119 是普惠公司为美国第四代战斗机研制的先进双转子加力式涡轮风扇发动机．其设计目标是：不加力超音速巡航，非常规机动和短距起落能力，隐身性能，寿命费用降低至 25% ，零件数减少 40%~60% ，推重比提高 20%, 耐久性提高两倍，零件寿命延长 50% ．F119 上采用的先进技术有：三维粘性叶轮机设计方法，整体叶盘结构，高紊流度强旋流主燃烧室头部，浮壁式燃烧室结构，高低压涡轮旋向相反，整体加力式燃烧室设计，二元矢量喷管和第三代双余度 FADEC 等 . 试车台上的F119
收敛－扩张型尾喷管
EJ2000 ： 结构形式：双转子加力式涡轮风扇发动机 推力范围：中间6000daN加力9000daN 用途：欧洲战斗机EF2000 结构与系统： 风扇：3级轴流式，采用三维跨音速宽弦叶片，无进口导流叶片．压比约为4.0 高压压气机：5级轴流式 燃烧室：环型，蒸发式喷油嘴 涡轮：单级轴流式低压涡轮＋单级轴流式高压涡轮 加力燃烧室：燃烧和混合型，采用多根径向火焰稳定器 尾喷管：全程可调收敛－扩张式 控制系统：FADEC，具有故障诊断和状态监视能力 装配EJ2000发动机的EF2000战斗机
美军面向第四代战斗机的数据链建设及启示
第7卷第3期长沙航空职业技术学院学报 Vo1.7No .3 2007年9月 CHANGS HA AERONAUT C AL VOC ATI O NAL AND TECHN I C AL C OLLEGE JOURNAL Sep.2007 收稿日期:2007-06-26 作者简介:卢鹏(1980-),江苏宜兴人,在读硕士研究生,研究方向为作战指挥学。 美军面向第四代战斗机的数据链建设及启示 卢鹏,王瑾 (空军工程大学电讯工程学院,陕西西安710077) 摘要:介绍美军现役主要战术数据链及美军针对四代机的数据链改进和试验情况,分析美军第四代战斗机的技战术性能,得到美军对下一代数据链建设方向的重点,对我军今后数据链建设具有借鉴意义,从而更有针对性地加强我军的数据链建设,提高我空军的整体战斗力。 关键词:第四代战斗机;F -22;战术数据链;数据链建设方向 中图分类号:V271.4 文献标识码:A 文章编号:1671-9654(2007)03-043-04 The I n sp i re of The U .S .Ar m y ’s Da t a L i n k Con structi on Ba sed On The Fourth Genera ti on F i ghters LU Peng,WANG J in (Teleco mm unication Engineering Institute,A ir Force Engineering U niversity,X i ’an Shaanxi 710077) Abstract:The paper intr oduced the U.S .ar my ’s p ri m ary tactics data link and the instance of u .s .ar my’s a meli orating the data link f or the f ourth generati on fighters .it als o analysed the f ourth genera 2ti on fighters ’p ivotal technol ogy and tactics .So one can know the e mphases of the U.S .ar my ’s later data link constructi on .A ls o we can get s o me apocalyp se fr om that t o construct china’s ar my ’s data link .So we have pertinence t o construct our ar my ’s data link and t o enhance china’s air force ’s whole battle effectiveness . Key words:Fourth Generati on Fighters;F -22;Tactics Data L ink;devel op directi on f or data link 目前美军正对第四代战斗机的数据链进行改 进,这无疑对我军面向第四代战斗机的航空战术数据链建设有着很大的借鉴作用。 1 第四代战斗机的典型技战术性能分析 第四代战斗机与第三代战斗机相比作了很大的改进,主要体现在以下几方面(以F -22为例分析): 1)具有隐身性能 F -22的雷达的反射面积仅0.1平方米,可以做到先敌发现、先敌攻击,大大增 强作战的突然性、隐蔽性,提高作战效能。 2)具有超音速巡航能力 即发动机不开加力时,飞机能以M1.58作超音速巡航30分钟。可大大提高空中发射导弹的初始速度,把敌机拦截在更远 的空域,这在双方迎头相遇的超视距空战中尤为重 要。 3)装备更先进的电子设备和机载武器 F -22的电子扫描相控阵火控雷达具有多功能、大空域、多目标、高数据率、抗干扰能力强和抗损伤能力好的优点。机载武器数量多、速度快、精度高,具有多目标攻击能力、超视距攻击能力、全向攻击能力和发射后不管能力,作战性能和威力大幅度提高。 4)具有高机动性和机敏性 F -22在爬升率、盘旋角速度、滚转角速度、加速特性、盘旋半径、爬升特性、盘旋角加速度和滚转角加速度等性能上都优于F -15战斗机。
美军数据链作战使用培训研究
科技信息 不再重复。各档执行元件工作程序见表1所示。表1A761E 自动变速器各档执行元件工作程序表 选挡手柄在D 位 D1C1F4F3 D2C1F4B3F2F1 D3C1F4C3F1 D4C1F4C2 D5C2C3B1 D6C2B2 动力挡位1C4B4 2C4B2 3C4C3B1 4C4C2 R C3B1B4 参考文献 ［1］刘希恭.凌志LS400轿车维修手册［M ］.沈阳：辽宁科学技术出版社，2000 ［2］张朋相，黄兴华等.自动变速器的原理与检修［M ］.哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1997 ［3］邹长庚，马伯夷，顾金亭.现代汽车电子控制系统构造与原理诊断［M ］.北京理工大学出版社，1998 ［4］宋敬滨，李彦.汽车自动变速器结构原理与检修（新世纪高职高专汽车运用与维修类课程规划教材）.大连理工大学，2010 （上接第130页） 1.引言 数据链系统作战效能的发挥，涉及信息传输、战场信息处理、网络的管理维护等作战应用和装备使用维护的方方面面，系统的规划、设计与作战方式密切相关。因此，数据链系统的应用培训，不同于传统意义上单一装备的使用教学，需要在战役、战术系统层面上，对各级参战人员进行相应的培训，使得数据链系统中各个分系统，各类人员准确、高效地融入到作战训练过程中，才能真正发挥其在信息化战争中作战平台间“黏合剂”和武器效能“倍增器”的作用[1]。 美军对数据链系统的研究和应用已经超过半个世纪，通过不断的实战检验、修正与完善，基于数据链平台的作战理念已经渗透到部队训练、演习、作战的各个方面，逐步形成了一套比较完整的使用培训体系，并且成为部队任职教育的一个重要组成部分[2]。 2.美军数据链作战使用培训简介针对数据链的作战使用培训，美军大体上建立了两级的培训架构：在全军范围内，建立了三军通用的联合培训机构（如，JMTS ，联合多战术数据链学校）；在各军兵种内部，建立了相应的专业培训机构。 在培训内容上，涵盖了数据链操作使用的各个领域，包括指挥控制、战场信息处理、系统规划设计、系统管理维护等共性的基础知识，以及各军兵种、各类作战平台特有的装备操作、使用和维护知识。在课程体系建设上，根据各类岗位任职的知识结构和相应技能的需求，制定了完善的课程体系，除了基础知识等通用的课程模块外，还开设有针对专用平台、专用装备的课程模块。训练大纲和相应的训练操作规程也制定得相当全面和细致，涵盖了日常的在岗训练、战术演练和联合演习。 从培训具体规划上，美军对所有参加涉及数据链操作使用的部队人员制定了标准化的通用培训大纲，规定基础课程的教学内容，主要内容包括：数据链概论、链路操作准备、设备配置、系统初始化程序、端机设置、数据链装备操作和故障检修。军种特有的培训模块为学员提供有针对性的教学，其重点是军兵种数据链系统及装备的操作和使用技能。通用培训和军种特有的培训均在各军兵种内部相应的专业培训机构完成。在培训的最后阶段，学员将在三军通用的联合培训机构进行更深入的多军种、多系统的联合培训，使学员在实践中进一步提高应用技能。 3.美军数据链作战使用培训的主要对象及内容在美军的数据链培训体系中，通常将参与培训的对象大致分为四类：操作员、维护员、管理员和指挥员。 3.1操作员 操作员主要指装备的操作人员，通常由士官或特定武器平台的作战人员担任。由于此类人员在系统应用中处于末端操作的位置，且跟具体武器装备有很强的绑定关系，其培训的重点偏重于操作使用技能层面。美军对于操作员的训练要求主要涵盖数据链的基础知识、系统功能使用、终端操作和常见故障检测，通常分四个阶段实施：初始阶段、第一阶段、第二阶段和第三阶段。 在初始阶段，对整个数据链系统进行整体介绍，包括系统工作原理、系统组成、功能/性能等基础知识，其目的是让操作员对数据链系统的基本功能、组成、战术性能指标等宏观性内容进行了解。 在第一阶段的培训过程中，培训的内容侧重于数据链技术层面的知识，主要包括诸如信号波形、资源分配、组网消息以及相关的操作方法。 在第二阶段的培训过程中，培训内容偏重于数据链操作使用方面的知识，主要包括诸如OPTASK LINK 、监视、电子战、武器协同与控制等功能介绍和操作使用方法。 在第三阶段培训中，培训内容偏重于数据链运行管理和系统维护，包括运行过程中的异常处理和常见故障诊断。 3.2维护员 维护员主要负责装备的维护与保养，通常由特定的专业技术人员担任，岗位职责有很强的专业技术性，其培训通常由装备提供商实施，目前更多的是采用装备提供商与院校联合办学的方式实施。 3.3管理员 管理员在数据链系统应用中起着关键的管理、组织、协调作用。管理员一般根据部队建制或任务指定。例如，美国空军在飞行中队中指派特定的飞行员担任中队管理员，在联队中指定联队管理员。中队管理员负责协调指定人员的继续教育和日常在岗的业务培训，联队管理员主要协调中队管理员的工作，并执行公共的数据链相关任务。管理员不仅要负责本级数据链装备的运行管理，还要负责组织数据链运用的培训，在安排日常的训练任务时，要尽可能地将操作训练与作战训练计划融为一体。因此，美军为保持一只专业素质全面的管理员队伍，要求对管理员必须进行系统性的正规课堂培训。 3.4作战指挥人员 对作战指挥人员的培训通常视其工作岗位灵活设置教学内容，各军兵种对不同岗位的作战指挥人员的培训要求也有较大的差异。如美国海军舰队，对于一般作战人员的训练要求是参加“数据链基础知识”、“航迹协调员课程”和“多数据流互操作课程”三门课程的正规培训，其他培训主要是在岗培训；对数据链运用相关的高级军官，则要参加“多数据流互操作性课程”和“接口控制官课程”的正规培训。 4.结束语 本文通过对美军数据链作战使用培训的探讨，明确了美军数据链培训体系的两级架构，数据链培训的主要人员以及相对应的培训内容；对开展数据链培训的组织方法进行了比较深入的研究，这对于我军数据链培训的正规化建设具有很强的借鉴意义：一是全军及各军兵种各组建相应的数据链任职教育学院，用以专门培养各级各类数据链应用人才；二是加紧制定和完善数据链培训的各层次训练大纲和装备的操作规程；三是在全军信息化建设的大背景下，设立专门的数据链管理人员，负责数据链装备使用管理和数据链人才的培训；四是基于各种数据链系统，针对性的规划、设计与实施数据链的模拟仿真训练系统，结合实装开展日常操作训练和联合战术演练。 参考文献［1］孙义明，杨丽萍.信息化战争中的战术数据链［M ］.北京：北京邮电大学出版社，2005 ［2］吴敏文，丁锐.数据链技术及对信息化作战的影响［J ］.军事学术，2010（4）:26-28 美军数据链作战使用培训研究 海军航空兵学院盛亮 ［摘要］数据链的作战使用培训，应立足于作战协同与通信网络，对各级参战人员进行系统的培训。本文研究了美军数据链作战使用培训的总体架构、培训的主要对象及培训内容，并针对我军开展的数据链培训提出了相应的建议。［关键词］数据链通用培训联合培训 — —131
美军战术数据链的发展现状
美军战术数据链的发展现状 2008年05月27日星期二 19:24 一、美军战术数据链的发展现状 战术数据链的建设始于20 世纪50 年代，首先是装备于地面防空系统和海军舰艇，之后才逐步应用到飞机上。到目前为止，已有多种战术数据链问世，大致可分为三类：态势感知数据链，用于各军兵种多种平台之间交换不同类型的最新信息、满足多样化任务需求，一般工作在低频，波长较长，数据率较低，主要是传输格式化报文信息，包括Link 4A、Link 11、Link 16和Link 22等；情报、监视和侦察（ISR）数据链，用于传输各种图像情报和信号情报信息，一般工作在高频，波长较短，数据率较高，能实现视频和高分辨率图像的高速传输，包括通用数据链（CDL）和战术通用数据链（TCDL）等；专门为完成某一特定作战任务而设计的功能与信息交换形式较为单一的专用数据链，包括JSTARS专用的监视与控制数据链（SCDL）和增强型位置定位和报告系统（EPLRS）等。 （1）态势感知数据链 Link 4A数据链 Link 4A 数据链是一种自动、高速、由计算机控制的通信系统，采用TADIL C型数据格式，通常把战术支援飞机与飞机控制单元连接起来进行飞机控制和目标信息方面的传输，标准传输速率为600～5000bps。Link 4A 系统一般由控制站/受控站终端系统和传输系统组成。典型的终端系统由特高频无线电台、调制解调器、通信保密设备、数据处理器和用户接口设备组成。其中，控制站终端和受控站终端都采用半双工方式进行工作，但控制站终端必须具有全双工通信能力。目前，美国海军、空军和海军陆战队都装备了Link 4A 数据链，一般是供舰载飞机使用。 Link 11数据链 Link 11数据链是一种自动、高速、计算机对计算机的通信系统，采用TADIL A型数据格式，在具有Link 11功能的各单元，如海上舰艇、飞机和岸上节点之间进行敌情报告等战术数据的交换。此外，它还可用于协调作战区域内各个平台的作战行动。Link 11采用轮询技术，通常由计算机、通信保密设备、数据终端、高频或特高频无线电台组成。Link 11 主要采用高频传播，标准传输速率为1200bps。但在视距范围内可使用特高频频段实现各种作战平台的互连，标准传输速率为2400bps。Link 11 系统主要装备于那些能处理并显示作战态势及目标信息的平台。目前，美国及其盟国都装备有该数据链。 Link 16数据链 Link 16数据链是使用最普遍的态势感知数据链。它是一种先进的通信、导航与识别系统，采用战术数字信息链（TADIL）J型数据格式，是美军根据未来作战的需要并充分发挥联合战术信息分发系统（JTIDS）的能力而研制的，具有快速、机动、无线、多用户等特点，现已成为美国国防部最常用的战术数据链之一。其中，机载Link 16 系统通常由任务计算机、JTIDS 终端或其后继者多功能信息分发系统（MIDS）终端和天线组成。JTIDS/MIDS是Link 16所独有的设施，它除了可以给Link 16系统提供信息加密、自动入网以及把加密信息高速分发给需要该信息的用户的功能之外，还可以将需要中继的信息自动、高速地转发出去。 Link 16数据链是在Link 11数据链的基础上研发的，可以与Link 11或
从台“博胜案”看战术数据链的发展
从台“博胜案”看战术数据链的发展 “博胜案”是美国对台军的一项联合作战信息系统改造方案，其主要内容是以台军现有的陆、海、空指挥自动化系统为基础，通过引进北约成员国广泛使用的16号数据链(Link-16)，协助台军建立较完善的C4ISR系统，使地面、空中和海上平台与指挥中心之间实现数据信息的实时传输，提高台军的联合作战能力。具体来说，分别是引进Link-16(“博胜一号”)和建设“三军联合C4ISR系统”(“博胜二号”)。该方案总投资21.5亿美元，预计2011年全部完成。而2001年和2003年，台军已分别向美军购买了16号数据链的终端设备“联合战术信息分发系统”(JTIDS)和“多功能信息分发系统”(MIDS)。 台军引进的16号数据链是战术数据链的一种，数据链，被誉为信息时代数字化战场上战斗力的“倍增器”、武器装备的“生命线”、部队协同作战的“黏合剂”，已成为世界各国军事研究的一个重点。本文试从战术数据链的现状讨论一下数据链的发展，以供参考。 一、战术数据链的定义与功能 关于数据链的定义有很多不同的版本：有的说，数据链就是将数字化战场上的指挥中心、各级指挥所、各参战部队和武器平台链接起来的一种信息处理、交换和分发系统。有的说，数据链是在传感器、指控系统和武器系统之间实时传输格式化战术数字信息的设施，用以实现指控系统、作战单元之间的信息自动化交换。简单来说，数据链就是一种按规定的消息格式和通信协议，实时传输格式化数字信息的信息系统。而战术数据链是当前应用最为广泛的一种。 “战术数据链”是采用无线网络通信技术和应用协议，实现机载、陆基和舰载战术数据系统之间的数据信息交换，从而最大限度地发挥战术系统效能的系统。它由系统与设施、通信规程和应用协议组成。战术数据链有不同的称谓，在美国称作TADIL（Tactical Data Information Link），在北约称作Link。 战术数据链的功能又称“任务”或“业务类型”，不同的数据链功能也有差别，总结起来一共有如下十种：目标监视，敌我识别，图像信息，电子战情报，导航定位，平台位置和状态报告，语音通信，任务协调，武器协同，战斗控制。或者从作用上来说，数据链可以使作战区域内各种指挥控制系统
四代战机发展历程
四代战机发展历程 第一代超音速战斗机 喷气式战斗机在50年代就实现了超音速化，因而现代战斗机一般是按超音速断代的。到目前为止，超音速战斗机共发展了四代。在设计思想上，第一代超音速战斗机以追求更高的飞行速度为主。1947年10月14日，美国贝尔公司研制的X-1火箭飞机首次实现了超音速飞行，为实用超音速飞机的研制积累了经验。40年代后期至50年代初出现的许多亚音速喷气战斗机也为实用超音速飞机的研制成功打下了坚实的技术基础。在这样的背景下，第一代超音速战斗机应运而生。最具代表性的是美国的F-100和前苏联的米格-19。 F-100“超级佩刀”战斗机是美国北美航空公司于1948年开始研制的，其原型机YF-100A 于1953年5月25日完成了首次飞行。米格-19是前苏联第一种实用超音速战斗机，由米高扬设计局研制。为了研制米格-19，米高扬设计局先制造了一架验证机，它于1952年10月进行了首次试飞。而经过大量改进的米格-19原型机首飞日期则是在1953年9月18日。因此，究竟这两种飞机谁先谁后，至今也没有一致的说法。第一代超音速战斗机，除F-100和米格-19外，还有美国康维尔公司的F-102“三角标枪”、麦克唐纳公司的F-101“巫毒”，英国的“猎人”式、法国达索公司的“超神秘”、瑞典的萨伯-35等。这一代战斗机的性能特点是低超音速，最大平飞速度为1.3～1.5马赫。为了实现超音速，采取的主要措施是加大发动机推力，使用后掠翼布局和三角翼等。第一代超音速战斗机使用的武器主要是机枪、机炮和火箭弹，后期改型加装了导弹，增强了攻击能力。 第二代超音速战斗机 第一代超音速战斗机的性能仍然偏低，速度不够，升限、加速性、爬升率不够高，武器系统和机载设备相对简单，因而作战能力仍有很大不足之处。为此，50年代后期各国开始发展第二代超音速战斗机，强调所谓“高空高速”，升限可达20000米以上，最大速度超过两倍音速。个别的高空截击机的升限高达30000米，速度超过3倍音速。第二代超音速战斗机出现于50年代末和60年代初。代表机型包括美国洛克希德公司F-104“战星”式、麦克唐纳公司F-4“鬼怪”式、诺斯罗普公司F-5“自由战士”；英国“闪电”式；法国的“幻影”Ⅲ和“幻影”F1；瑞典的萨伯-37；前苏联的米格-21、米格-23、米格-25和苏-17；中国在米格-21基础上研制的歼7和自行研制的歼8等。 为保证性能要求，在气动设计上这一代已过渡到头部尖锐、两侧进气，为改善低速性能有的采用了可变后掠翼。在翼型上，开始采用较薄的超音速翼型。这种翼型前缘尖锐、上下对称，常见的有菱形翼型、六面形翼型、双凸翼型。第二代战斗机的空战武器主要是第二代空对空导弹，并装有第二代雷达，有的还装备了有拦射能力的火力控制系统。第二代超音速战斗机速度快、升限高、火力强，因而作战能力大大提高，它的出现使第一代超音速战斗机逐步退出历史舞台。 第三代超音速战斗机 第三代超音速战斗机出现于20世纪70年代中期。在这一代战斗机研制中，设计思想发生了重大变化，由强调“高空高速”转变为高机动性。根据越南战争的经验，如果一方战斗机的机动性能好，就很容易变被动为主动。因此，美国在研制新型战斗机时，突出强调高机动性、多用途、可对地攻击等。美国称这样的战斗机是“空中优势战斗机”，它也由此成
日本国产ATD-X第四代战斗机
日本国产ATD-X第四代战斗机 在日本?边国家普遍升级空中力量的今天，航空自卫队已经丧失了技术上的绝对优势。日本一直在寻求新的机型以替换九十余架使用六十年代技术与麦道合作生产的F-4EJ战斗机。在过去一年中，外界将注意力聚集在日本在外交上的努力，该国试图购买洛克希德·马丁公司生产的 F-22A战斗机，这是世界上惟一已经投入现役的第五代战斗机。 不过由于美国军方高层一些人认为F-22A不得出售国外，并且国会曾在1998年立法禁止“猛禽”外销，美国一直拒绝提供机密资料。日本对于同为洛·马公司生产的也很感兴趣，不过要到下一个十年末期才能获得此型战机。防卫省长官石破茂甚至表示如果日本不能获得F-22A的话，日本也可以?购欧洲的“台风”。 除了外购外，自研下一代战机也是日本的选项。 今年的8月10日，防卫省决定继续推动第五代战斗机项目，将下一年度国防预算的主要开销用于尖端国产战斗机技术的研究，并计划开发能够进行测试飞行的“先进技术验证机”，也就是所谓的ATD-X，或者称为“心神”。预计ATD-X将兼具隐形性和高机动性，并且将装备本国研发的发动机，首次飞行时间定在5年内。 IASC原文作者表示ATD-X的研制将有助于验证日本本国的隐身、先进机动、发动机、雷达以及光传飞行控制技术，他认为这个项目似乎避免美国的参与，至少部分原因是为了防止像当年的TRDI/三菱F-2战斗机项目那样受到政治因素的影响。早在2005年9月到11月之间，日本就曾将全尺寸模型秘密运往法国进行一系列隐形效果的测试，这其中包括整个雷达反射截面、机体吸波性能和发动机红外辐射等。原作者推测这一举动表明TRDI可能在试图获得法国与其他方面的帮助。总体上看，ATD-X的设计与F-22外形非常相似，且同样?用了推力向量和先
美国陆军地面作战系统综述
美国陆军地面作战系统综述 译自：美国《陆军》杂志2013年1月刊 作者：斯科特·R·古尔利 编译：知远/吴新建 [知远导读] 本文概述了美国陆军“地面作战系统”的发展情况，包括重型旅战斗队现代化进程、新型多功能步兵战车采购、“斯瑞克”旅升级以及机器人系统。文章编译如下：在美国陆军协会（Association of the US Army ，AUSA）2012年度年会暨展览会上，美国陆军代表概述了载人以及无人地面作战系统（Ground Combat Systems ，GCS）发展计划。 美国陆军地面作战系统项目执行官斯科特·戴维斯（Scott Davis）说：“为了应对预算削减，目前项目执行办公室（Program Executive Office ，PEO）正在认真审核整个地面作战系统发展计划的资金使用情况。我们将重点关注这些战车的任务角色能力及其相对的成本——开发成本、生产成本以及支持保障费用。在资金有限的情况下，有选择地进行取舍。” 重型旅战斗队（Heavy Brigade Combat Team ，HBCT） 重型旅战斗队地面作战系统项目执行官比尔·希伊（Bill Sheehy）上校介绍了重型旅战斗队地面作战系统即将面临的现代化升级问题。 希伊说：“重型旅战斗队现代化升级的首要任务是网络化，我们一直在努力确保我们的作战平台可以承载网络。”美国陆军于2013年1月发布了‘艾布拉姆斯’主战坦克以及‘布拉德利’装甲战车“工程变更建议”（engineering change proposals，ECPs）。陆军已经与我们的原始设备制造商（original equipment manufacturer，OEM）——通用动力公司地面系统部和BAE系统公司签订了合同，这些“工程变更建议”的首要任务是在我们的作战平台上承载网络。我们目前正在做的工作是调研作战平台承载网络的能力：是否有足够的电力，是否有足够的空间等。网络化升级将为重型旅战斗队现有车辆提供升级的态势感知和通信能力。“艾布拉姆斯”主战坦克和“布雷德利”步兵战车将安装一套网络综合设备，包括综合计算机系统、系统集成通用操作环境和战斗指挥与网络管理软件。新的通信设备将包括联合战术无线电系统地面机动电台以及战术与城市自动地面传感器，这是专为作战人员提供辅助态势感知能力以及非瞄准线发射系统(NLOS)设计的，它们可以增强作战人员对环境中隐藏危险的预警能力。同时，系统中的非瞄准线发射系统可以让炮兵远
世界战斗机划分标准解读
世界战斗机划分标准解读 世界战斗机划分标准解读 2013-05-05 07:37:11 第一代战斗机是指首批采用喷气发动机的战斗机，其出现时间大约为1944至1953年。由于采用了新式喷气发动机其作战能力比使用涡轮螺旋桨发动机的飞机有 了显著提高。第1代战斗机的外形与使用涡轮螺旋桨驱动的战斗机有些相似之处，如采用直机翼，带机炮，雷达还仅在特殊的夜间战斗机上装备。虽然比起先前的飞 机具有很多优势，但第一代战斗机有着很大缺陷，如其使用寿命很短，发动机可靠性差、体积笨重，其功率也只能进行缓慢调节。第一代战斗机典型机型有二战末期 德国的Me 262和英国的"流星"，以及后来苏联的米格-15、米格-17、美国的P-80和F-86等。第二代战斗机主要是指20世纪50年代至60年代研制的战斗机，典型机型如美国F-100"超级佩刀"。由于采用了许多新技术，这时的战斗机作战能力有了大 幅提高。飞机开始使用AIM-9"响尾蛇"、AIM-7"麻雀"等制导导弹进行视距外攻击，雷达也作为标准配置用于确定敌方攻
击目标。新的飞机设计也层出 不穷，如后掠翼、三角翼、变后掠翼以及按面积律设计的机身等，采用后掠翼的生产型战斗机飞行速度终于突破了声障。这一时期的一个重要特点是出现了战斗轰炸 机(如F-105和苏-7)和截击机(英国"闪电"和F-104)。截击机的发展主要依赖于制导导弹能完全替代机炮、空战将在视距进行的观点，因而截击机 具有较大的载弹量和强大的雷达，这牺牲了速度、爬升率等敏捷性。第二代战斗机包括苏联米格-21、米格-19、苏 -7/-9/-11，英国"闪电"，美国 F-8、F-11、F-100、F-102、F-104、F-105等。第 三代战斗机主要是指1960～1970年出现的战斗机。这个时期航空技术发展日趋成熟，战斗机作战能力的发展主要是通过引入性能更好的导弹、雷达和其他航 电系统来获得。基于大量制导导弹的实战使用经验，设计人员重新肯定了近距格斗在空战中的地位，机炮再次成为标配，而机动性也再一次成为优先考虑的设计因 素。航空技术发展在显著提高战斗机能力的同时，使得其研制和使用成本也显著增加。军方早先曾有各种专门用途的战斗机，如夜间战斗机、重型战斗机和攻击战斗 机，面对战斗机的成本暴涨，军方开始将战斗机的任务合并。美国F-4战斗机原先设计成美国海军的一种截击机，但后来
世界各国对第四代战斗机的战技要求主要体现在5个方面
第四代战斗机 世界各国对第四代战斗机的战技要求主要体现在5个方面: 低可探测度, 超强隐形性能; 超强机动性和良好的操控敏捷性; 超声速巡航能力; 较大的有效载荷, 远航程; 短距起降。隐身要求做为四代机的一个重要指标，主要是为了提高其生存和防御能力而提出的。而隐身技术的发展日新月异, 成为了各国军事竞相追逐的制高点。本文借黑丝机成功曝光满月之机， 对小白兔现有的各种已投入实际应用和在研的飞机隐身技术做一次既不全面也不细致的梳 理。 隐身技术又称为低可探测技术, 是通过降低飞机的信号特征, 使其难以被发现、识别、跟踪 和攻击的一种技术。按照个人习惯的分类方法，隐身技术可大体分为：无源隐身技术，有源隐身技术，新生隐身技术等三大类。 一、无源隐身技术 目前我们所熟知的隐身技术均属此类，其原理是通过对飞机的外形，结构进行巧妙设计和采 用吸波、透波材料等一系列措施，尽量减少飞机对电波、红外波、可见光和声波等能量的反 射或辐射，降低信号特征，从而达到隐身的目的。 目前，各国军队都大量装备了远程搜索和目标指示雷达, 防空导弹和大部分高炮是由雷达引 导攻击，因此，雷达隐身技术成为了飞机隐身技术研究应用的重要方向。 飞机对雷达的隐身性能指标主要是雷达散射截面积(RCS)，它是指飞机截获雷达辐射功率后，向雷达接收机天线方向散射电磁波能力的量度。RCS与许多因素有关, 其中包括目标本身的几何尺寸、形状、材料以及目标视角、雷达频率和电波的极化等。通常, 目标尺寸越大, 其RCS可能越大, 但许多理论和试验研究都表明, 目标(散射体) 的外形对其RCS的大小影响更显著; 同时, 雷达散射截面积与雷达波长也有关, 当飞机的长度(如翼展) 为雷达波长的一半时, 其雷达散射截面积很大, 也最易被雷达探测到。目前，降低飞机RCS的常用方法有两种: 外形隐身技术和材料隐身技术。 1. 外形隐身技术 外形隐身技术是最直接有效的手段, 但需要与飞机的气动外形设计相结合。外形隐身设计可以在一定角域范围内显著减小RCS, 其遵循的主要原则包括：消除角反射器效应的外形组 合; 消除或减少有害散射源; 变后向散射为非后向散射; 由边缘衍射代替镜面反射; 合理使用平板外形及采用有效的遮挡和屏蔽等。 当飞机气动布局和外型确定后，计算电磁学为飞机的RCS 计算提供了方便可靠的手段。RCS 计算方法总体来说可以分为三大类：高频近似方法、时域法和频域法。高频近似方法是一类 工程估算方法，其中应用较多的是物理光学法。物理光学法是将电场或磁场的积分方程简化 为解析表达式的一种方法，其计算速度快，适合工程估算，但对复杂外形特别是进气道等腔 体精度不够。时域法是模拟电磁波随时间在空间传播的一类方法最有代表性是时域有限差分 Finite difference time domain FDTD 方法时域有限差分方法用差分方式离散Maxwell方程。其优点是：适合模拟非均匀和各向异性的介质，适合宽带分析，进行一次计算就能获得宽频
战术数据链的发展与作战应用
总第190期2010年第4期 舰船电子工程 Ship Electronic Engineering Vol.30No.4 1 战术数据链的发展与作战应用3 李宏智 (中国电子科技集团公司第二十八研究所 南京 210007) 摘 要 文章介绍了外军典型战术数据链的发展情况,探讨了多种数据链与作战平台的最新集成应用方式,分析了数据链的作战组织使用,并对战术数据链的消息标准和战术功能做了研究,最后提出了数据链发展的建议。 关键词 战术数据链;消息标准;作战应用 中图分类号 E917 Develop ment a nd Operational Application of Tactical Dat a Links L i Hongzhi (The28th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation,Nanjing 210007) Abs t rac t The paper introduces development status of typical tactical data link of foreign army,and discusses latest ap2 plication methods of multi2tactical data link integrated into operational platforms.The operational application of data link is analyzed.The paper also investigates message standards and tactical f unction of tactical data link.In the end,the paper puts forward the proposals on development of tactical data link. Ke y Words tactical data link,message standard,operational application Class Nu m ber E917 1 引言 数据链是一种按规定的消息格式和通信协议,在传感器、指控系统与武器平台之间实时传输和处理战术数据信息的系统。通过数据链,可以将地理上分散的部队、各类传感器和武器系统建立起无缝链接,构成立体分布、纵横交错的信息平台,沟通所有作战单元,实现信息共享,从而使指挥员实时掌握战场态势,缩短决策时间,提高指挥速度和协同作战能力。数据链包括传输设备、通信协议和消息标准三大要素[1～2]。 数据链是实现战场态势信息共享,扩大态势感知范围的主要手段。数据链把传感器、指控系统与武器平台联系在一起,通过共享战场信息,使各作战单元的态势感知范围由原先各单元所装备的传感器侦测范围,扩大到联合作战部队所有传感器侦测范围,大大提高各作战单元的态势感知能力,扩大作战部队的掌控范围。 数据链是部队协同作战的“粘合剂”,是一体化联合作战实现的前提和纽带。现代联合作战中,陆、海、空三军的作战部队、舰船、飞机等作战单元之间需要传送海量的传感器信息和交战指令,数据链使系统内各成员获得完整、准确、实时、清晰、共用的战场态势,支持武器协同与互操作能力,从而实现真正意义上的联合作战。 数据链实现传感器和射手联网,缩短发现与打击目标的时间间隔,实现快速精确打击。数据链将传感器、指挥系统和射手联入网络,战术数据链不仅能够快速分发、交换传感器获得的情报信息,为提供战场态势实时传输战术数据,而且可以满足目标指示的精度要求,沟通从传感器到武器发射平台之间的信息流,应用于引导武器发射,实现多平台的火力协同,从而大大提高快速反应能力和精确打击实时目标的能力。 3收稿日期:2009年10月27日,修回日期:2009年11月30日 作者简介:李宏智,男,硕士,工程师,研究方向:综合电子信息系统总体技术,数据链集成应用技术。
第四代战斗机 简介
第四代战斗机 百科名片 第四代战斗机 第四代战斗机是目前正在研制的最先进的战斗机，它的技术战术指标是根据现代高技术局部战争的实战经验提出的。现代战争已经由过去的单一兵器的对抗转变为海、陆、空军三位一体全方位的较量，而其中最重要的则是制空权的争夺。 目录 概述 代表机型和战斗机分代 1：亚音速战斗机 2：强调超音速性能的战斗机 其他相关 第一、二、三、四代战斗机的概况区别 第一代 第二代 第三代 第四代 中国第四代战斗机 相关报道 节目实录 中国四代战斗机-歼20 概述 代表机型和战斗机分代 1：亚音速战斗机 2：强调超音速性能的战斗机 其他相关 第一、二、三、四代战斗机的概况区别 第一代 第二代 第三代 第四代 中国第四代战斗机 相关报道 节目实录
中国四代战斗机-歼20 展开 编辑本段概述 由于通讯手段和电子雷达、预警设备的发展，使现代战争的战场空前扩大，为了适应这一变化，飞机的作战半径也应该相应增加，为此对第四代战斗机提出了超音速巡航的要求；而为了应对敌方强大的电子雷达系统和防空导弹的威胁，飞机具有隐身能力也是必不可少的；隐身无疑提高了飞机的生存率。综合起来对第四代战斗机往往要求具有下列战术技术性能： 第四代战斗机 第四代战斗机的标准通常称为4S标准，因为这四个标准的英文单词都以S开头，即Super Maneuverability Super Sonic Cruise Stealth Superior Avionics for Battle Awareness and Effectiveness 翻译成中文就是―超机动性‖、―超音速巡航‖（某些翻译为不开加力都超音速巡航，实际上是多余的，因为战斗机巡航状态一般不用加力，加力一般用于对空格斗冲刺等任务）、―隐身能力‖和―高级战役意识和效能的航空器‖（直译）。 关于Superior Avionics for Battle Awareness and Effectiveness国内有一些译作―高可维护性‖，―超视距打击‖等等。按照F-22的制造商洛克希德马丁公司的官方文档（http://www.lockheedmartin. com/data/assets/corporate/press-kit/F-22-Brochure.pdf）的解释，更倾向于解释为―高信息优势‖，也就是―网络中心战‖。即让战斗机成为网络中心战的一个结点，与其他作战单位共享战斗情报，让战斗机飞行员更充分的了解自身所处的环境。关于翻译成―超视距空战‖的说法，有些网友提出了为什么BVR的疑问，认为不能翻译成超视距空战。―BVR‖，直译为Beyond Visual Range（视距外打击），是一些二代战斗机（比如F-4E）和3代机已经具备的能力，但是因为雷达等硬件和其他配套软件等技术原因，无法使BVR能力达到实用化。如如F15使用远距空空导弹，在视距外攻击的准备时间很短，一旦对方战机接近躲过第一波超视距打击，就进入中近程范围，甚至往往仍然需要空空格斗决定胜负，BVR 只是一种字面意义上都描述。在3代机时代，BVR更多只能说明在空空导弹技术上达到要求，但是对于战机，远远没有进入超视距攻击时代。相对于二代机BVR能力的―超前‖想法，3代机重新回到了重视中距和近距空空格斗能力，能量机动原理（即区分二代机和三代机标准的重要标志）也随之诞生。Superior Avionics for Battle Awareness and Effectiveness直译是―高级战役意识和效能的航空器‖，根据洛马公司的倾向性解释，可以翻译成网络中心战情况下的战场意识能力，即―多次持续摆脱敌机后进入到视距外范围，利