- 艦載無人機(jī)測(cè)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)大盤點(diǎn)

　　2.6 一站多機(jī)數(shù)據(jù)鏈技術(shù)

　　一站多機(jī)數(shù)據(jù)鏈技術(shù)是指一個(gè)測(cè)控站（地面或空中）與多架無人機(jī)之間的數(shù)據(jù)鏈通信，采用頻分、時(shí)分及碼分多址方式來區(qū)分來自不同無人機(jī)的遙測(cè)參數(shù)和任務(wù)傳感器信息。簡(jiǎn)化了地面控制站的設(shè)備量，使用一個(gè)測(cè)控站可控制多架無人機(jī)；提高了系統(tǒng)互聯(lián)互通的能力，使無人機(jī)實(shí)現(xiàn)多機(jī)多系統(tǒng)的兼容和協(xié)同工作，提高無人機(jī)測(cè)控系統(tǒng)的使用效率。主要研究方向包括：

　　（1） 數(shù)據(jù)傳輸鏈路協(xié)議研究。實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的通用化與互操作首先必須實(shí)現(xiàn)在物理層上，也就是數(shù)據(jù)鏈路的通用性，包括頻段、信號(hào)格式、數(shù)據(jù)格式等測(cè)控通信體制的統(tǒng)一，這是一切互連互通的基礎(chǔ)，美軍于 1991年將通用數(shù)據(jù)鏈（Common Data Link，CDL）確定為 ISR寬帶數(shù)據(jù)鏈標(biāo)準(zhǔn)，并發(fā)布了《CDL波形規(guī)范》，隨后也得到了北約其它成員國(guó)的認(rèn)可，并以該規(guī)范為基礎(chǔ)，于 2002年 11月發(fā)布了北約圖像系統(tǒng)互操作數(shù)據(jù)鏈標(biāo)準(zhǔn) STANAG AR 7085 的第 1 版，2004 年 1 月發(fā)布了該標(biāo)準(zhǔn)的第 2版。為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈終端間的互操作，使從空中發(fā)送的圖像和管理數(shù)據(jù)能夠根據(jù)需要通過地面/海面指揮、控制和鏈路管理數(shù)據(jù)終端進(jìn)行分發(fā)，必須準(zhǔn)確描述互操作所需的寬帶數(shù)據(jù)鏈的總體要求、系統(tǒng)功能模型、接口及其特性、保密要求、鏈路管理以及通信協(xié)議等通用技術(shù)規(guī)范。提高系統(tǒng)通用化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化水平。

　?。?） “一站多機(jī)”高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。除了采用上述高速率數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)以外，如果作用距離較遠(yuǎn)，測(cè)控站需要采用增益較高的定向跟蹤天線，在天線波束不能同時(shí)覆蓋多架無人機(jī)時(shí)，則要采用多個(gè)天線或多波束天線。在不需要任務(wù)傳感器信息傳輸時(shí)，測(cè)控站一般采用全向天線或?qū)挷ㄊ炀€。當(dāng)多架無人機(jī)超出視距范圍以外時(shí)，需要采用中繼方式。根據(jù)中繼方式不同，又分為空中中繼一站多機(jī)數(shù)據(jù)鏈和衛(wèi)星中繼一站多機(jī)數(shù)據(jù)鏈。

　　2.7 超視距中繼傳輸技術(shù)

　　超視距無人機(jī)數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)菬o人機(jī)超出地面測(cè)控站的無線電視距范圍時(shí)，通過地面中繼、衛(wèi)星中繼、空中中繼實(shí)現(xiàn)地面站和無人機(jī)的超視距和復(fù)雜地形環(huán)境下通信，大大提高了無人機(jī)的環(huán)境適應(yīng)能力。

　　研究超視距中繼傳輸技術(shù)可大大提高無人機(jī)的運(yùn)行范圍，提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，避免山區(qū)或城市惡劣地形對(duì)數(shù)據(jù)鏈的影響。

　　3 艦面測(cè)控站技術(shù)

　　艦面測(cè)控站主要完成艦載無人機(jī)任務(wù)規(guī)劃和操縱監(jiān)視等功能，主要包括：

　?。?）飛行和機(jī)載設(shè)備工作指令的實(shí)時(shí)遙控技術(shù)；

　?。?）飛行航跡和參數(shù)的綜合顯示和記錄等

　?。?）對(duì)無人直升機(jī)進(jìn)行跟蹤定位；

　?。?）偵察信息的實(shí)時(shí)記錄與回傳技術(shù)。

　　3.1 艦面測(cè)控站總體布置設(shè)計(jì)技術(shù)

　　艦面測(cè)控站總體布置設(shè)計(jì)技術(shù)是指將無人機(jī)起降、遙控遙測(cè)等所需的艦面設(shè)備進(jìn)行在艦上進(jìn)行總體布置的各項(xiàng)方法、手段和技術(shù)的總稱，其中涉及人機(jī)工學(xué)、設(shè)備電磁兼容、艦船總體設(shè)計(jì)等方面的技術(shù)。

　　艦面測(cè)控站總體布置設(shè)計(jì)技術(shù)是艦面測(cè)控站總體設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，總體布置設(shè)計(jì)是否合理、布置方案是否優(yōu)化對(duì)艦面測(cè)控站的操作和功能發(fā)揮有直接影響。研究并應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)到實(shí)際艦艇設(shè)計(jì)和加改裝工程中，可保障無人機(jī)順利上艦，并進(jìn)行相應(yīng)的無人機(jī)運(yùn)行和操作。主要技術(shù)研究方向包括：

　?。?） 艦面控制站中任務(wù)控制設(shè)備、飛行控制設(shè)備的艙內(nèi)人機(jī)工程學(xué)布置。

　?。?） 數(shù)據(jù)鏈設(shè)備艙外總體布置，包括數(shù)據(jù)鏈天線與其他雷達(dá)、通信、敵我識(shí)別設(shè)備的電磁兼容設(shè)計(jì)。

　?。?） 無人機(jī)艦面起降輔助設(shè)備所需的慣性測(cè)量單元、GPS及副數(shù)據(jù)鏈的總體布置，包括位置、遮蔽等方面的考慮。

　　3.2 艦面指揮控制站互操作與通用化技術(shù)

　　艦面指揮控制站互操作與通用化技術(shù)的涵義包括：

　?。?）實(shí)現(xiàn)多型無人機(jī)系統(tǒng)在執(zhí)行指派任務(wù)時(shí)協(xié)同行動(dòng)的能力；

　?。?）利用和共享跨領(lǐng)域無人機(jī)系統(tǒng)傳感器的信息來無縫地指揮、控制和通信的能力；

　?。?）能夠接受不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息和功能服務(wù)，并使得他們有效協(xié)作的能力；

　?。?）能夠提供數(shù)據(jù)信息和功能服務(wù)給其他無人機(jī)系統(tǒng)、單位、部隊(duì)的能力。

　　互操作是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中心站的基本使能技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)聯(lián)合作戰(zhàn)和協(xié)同作戰(zhàn)的基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)地面站互操作與通用化為目標(biāo)，制定統(tǒng)一地面站信息與控制接口標(biāo)準(zhǔn)和人機(jī)界面，使單一的地面控制站可滿足多型無人機(jī)控制需求，并使各型無人機(jī)地面站相互之間信息共享，這也是未來艦面測(cè)控站發(fā)展方向。主要技術(shù)研究方向包括：

　?。?） 頂層綜合規(guī)劃和統(tǒng)一管理，強(qiáng)調(diào)互操作性標(biāo)準(zhǔn)及情報(bào)、件事和偵察系統(tǒng)的統(tǒng)一化設(shè)計(jì)。

　?。?） 技術(shù)上設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和開放式結(jié)構(gòu)，包括技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、作戰(zhàn)標(biāo)準(zhǔn)、戰(zhàn)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、程序標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、界面標(biāo)準(zhǔn)，并通過模塊化設(shè)計(jì)和開放式結(jié)構(gòu)，進(jìn)行綜合集成和配置。

　　（3） 研究北約標(biāo)準(zhǔn)――無人機(jī)控制系統(tǒng)接口標(biāo)準(zhǔn)STANAG 4586，STANAG 4586標(biāo)準(zhǔn)采用無人機(jī)控制系統(tǒng)功能體系架構(gòu)，規(guī)定該功能體系架構(gòu)中的數(shù)據(jù)鏈接口、無人機(jī)控制接口和人機(jī)接口的詳細(xì)要求以及設(shè)計(jì)方法等?？梢允篃o人機(jī)地面控制站與不同類型的無人機(jī)平臺(tái)及其載荷，以及與作戰(zhàn)系統(tǒng)之間進(jìn)行通信。

　?。?） 在應(yīng)用和戰(zhàn)術(shù)上，與其他無人機(jī)、有人機(jī)系統(tǒng)及各戰(zhàn)術(shù)平臺(tái)進(jìn)行協(xié)同作戰(zhàn)，真正實(shí)現(xiàn)互操作。