link4A數(shù)據(jù)格式介紹專(zhuān)題培訓(xùn)課件

二、Link4A的主要功能及特點(diǎn)一個(gè)控制員控制多架飛機(jī)，能夠?qū)υ趦蓚€(gè)控制臺(tái)間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的飛機(jī)進(jìn)行信息傳輸,同時(shí)能夠引導(dǎo)攻擊機(jī)；對(duì)在航空母艦和海岸之間執(zhí)行作戰(zhàn)空中巡邏任務(wù)的飛機(jī)進(jìn)行控制；Link4A以高可靠性、易于維護(hù)和操作、連接時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)抗干擾能力不強(qiáng)。它的發(fā)送報(bào)文保密性不夠好；盡管Link4A鏈路發(fā)送的報(bào)文是非加密的，但是報(bào)文定義及其執(zhí)行程序是保密的，報(bào)文中的具體信息和控制報(bào)文順序的規(guī)則，可以在美國(guó)海軍，美參謀長(zhǎng)聯(lián)席會(huì)議和北約組織頒布的下列三個(gè)文件中找到出處：①4A號(hào)鏈路操作規(guī)范OS-4041；②戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)信息鏈路（TADL）報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)第JCSPUB6-012號(hào)；③北約組織（NATO）軍用標(biāo)準(zhǔn)局（MAS）的標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議（STANAG）、類(lèi)目：用于飛機(jī)控制的戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈——4A號(hào)鏈路，STANAG5504。所有4A號(hào)鏈路報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)文件均是保密的。鏈路名稱(chēng)Link4ALink11Link16結(jié)構(gòu)時(shí)間分址多路傳輸網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時(shí)間分址多路存取協(xié)議指令/響應(yīng)輪詢(xún)呼叫預(yù)定時(shí)隙組網(wǎng)方式有節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)有節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)無(wú)節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)；可以組成多個(gè)網(wǎng)工作頻段VHF（225—399.975MHZ）HF（2—30MHZ）UHF（225—400MHZ）Lx（960--1215MHZ）信道間隔25KHZ3KHZ3MHZ業(yè)務(wù)類(lèi)型話音；數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)話音；數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)字保密話音；數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)消息類(lèi)型控制報(bào)文；應(yīng)答報(bào)文呼叫報(bào)文；響應(yīng)報(bào)文；控制報(bào)文非編碼自由電文；固定格式；RTT報(bào)文；編碼自由電文報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)V序列（控制報(bào)文）R序列（應(yīng)答報(bào)文）M序列J序列表1三種戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)褂玫募夹g(shù)體制對(duì)比抗干擾方式無(wú)無(wú)多種抗干擾方式結(jié)合幀結(jié)構(gòu)每幀為32ms（同步脈沖串；保護(hù)性間隔；起始位；數(shù)據(jù)）快數(shù)據(jù)率幀13.3ms慢數(shù)據(jù)率幀22ms每幀12s；包括1536個(gè)時(shí)隙時(shí)隙長(zhǎng)度200μs無(wú)固定時(shí)隙結(jié)構(gòu)7.8125ms數(shù)據(jù)率(Kbit/s)3.06快數(shù)據(jù)率幀：2.25慢數(shù)據(jù)率幀：1.364標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)幀：28.8組合幀包2：57.6組合幀包4：115.2調(diào)制方式FSKHF：AM；UHF：FMMSK編碼方式無(wú)差分正交相移鍵控/奇偶校驗(yàn)編碼RS/奇偶校驗(yàn)編碼作用距離艦對(duì)空：170海里空對(duì)空：300海里HF：

300海里UHF：25海里（艦對(duì)艦）250海里（艦對(duì)空）300海里（視距）接力時(shí)500海里保密性能保密性差保密性較好保密性好三、Link4A的系統(tǒng)組成Link4A的基本功能是實(shí)現(xiàn)控制站與受控飛機(jī)間的通信，典型的Link4A系統(tǒng)由控制終端分系統(tǒng)、傳輸分系統(tǒng)和受控站終端分系統(tǒng)組成。用戶(hù)接口設(shè)備計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)終端機(jī)無(wú)線電設(shè)備用戶(hù)接口設(shè)備無(wú)線電設(shè)備數(shù)據(jù)終端機(jī)計(jì)算機(jī)用戶(hù)接口設(shè)備用戶(hù)接口設(shè)備計(jì)算機(jī)無(wú)線電設(shè)備用戶(hù)接口設(shè)備無(wú)線電設(shè)備計(jì)算機(jī)用戶(hù)接口設(shè)備終端分系統(tǒng)終端分系統(tǒng)終端分系統(tǒng)控制站受控站數(shù)字接口符合MIL-STD-188-144數(shù)字接口符合MIL-STD-188-144數(shù)字接口符合MIL-STD-188-144數(shù)字接口符合MIL-STD-188-144Link4A的典型系統(tǒng)配置四、Link4A的工作模式Link4A有兩種工作模式：?jiǎn)蜗蜴溌泛碗p向鏈路，它采用“命令—響應(yīng)”式通信協(xié)議支持兩種工作模式單向鏈路：控制站（如艦艇、預(yù)警機(jī)等）采用廣播方式向受控飛機(jī)（如F14戰(zhàn)斗機(jī)等）發(fā)控制消息，受控飛機(jī)只收不發(fā)。Link4A用這種模式支持任務(wù)包括空中交通管制、航母自動(dòng)著艦系統(tǒng)、引導(dǎo)對(duì)地攻擊以及航母飛機(jī)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)校準(zhǔn)等。雙向鏈路：受控平臺(tái)根據(jù)需要向受控飛機(jī)發(fā)送控制消息而受控飛機(jī)則用應(yīng)答消息作為響應(yīng)。受控飛機(jī)發(fā)送的應(yīng)答消息包括飛機(jī)的位置、燃料與武器狀況以及自身傳感跟蹤數(shù)據(jù)等信息。Link4A的這種雙向鏈路采用的是半雙工模式，即在單一射頻載波上按串行時(shí)分復(fù)用方式進(jìn)行傳輸。在實(shí)戰(zhàn)中，一個(gè)Link4A控制站根據(jù)任務(wù)的需要，同時(shí)控制多個(gè)不同的Link4A“子網(wǎng)”或者說(shuō)是多個(gè)工作頻率。在控制的同時(shí)受控飛機(jī)也要將頻率調(diào)到相應(yīng)的頻率上才能正常工作。五、Link4A的通信方式在Link4A鏈路中，雙向通信時(shí)每32ms為一個(gè)消息傳送周期，其中前14ms是控制平臺(tái)發(fā)射，受控飛機(jī)接收；而后18ms是控制平臺(tái)接收，受控飛機(jī)發(fā)送如圖示：14ms14ms14ms14ms14ms18ms18ms18ms18ms32ms32ms32ms32ms控制臺(tái)應(yīng)答飛機(jī)發(fā)射發(fā)射接收接收發(fā)射接收接收接收接收接收接收發(fā)射發(fā)射發(fā)射發(fā)射發(fā)射發(fā)射接收31.25個(gè)消息/S控制站的14ms的發(fā)射期又被等間隔的劃分為70個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙為200um;受控飛機(jī)的18ms接收期則等間隔的劃分為90個(gè)時(shí)隙每個(gè)時(shí)隙也為200um。需要值得一提的是，應(yīng)答消息的18ms發(fā)射實(shí)際只用了11.2ms，留出的6.8ms時(shí)差用于讓無(wú)線電信號(hào)從受控站傳送到飛機(jī)和讓飛機(jī)發(fā)出的應(yīng)答信號(hào)返回控制站。該時(shí)差電波最遠(yuǎn)距離為550nmile，超過(guò)這個(gè)距離可能會(huì)出現(xiàn)重疊干擾現(xiàn)象。六、Link4A的消息傳輸格式link4A中傳送消息分為兩種，控制站發(fā)送的消息稱(chēng)為“控制消息”，而受控站發(fā)送的消息稱(chēng)為“應(yīng)答消息”，他們分別采用北約標(biāo)準(zhǔn)STANAG5504定義的V系列和R系列消息格式。如右圖：V序列報(bào)文V.0AV.0BV.1V.2V.3V.5V.6V.9V.18V.19V.31V.3121MCM-1MCM-2UTM-3AUTM-3B有地址的樣本報(bào)文無(wú)地址的樣本報(bào)文目標(biāo)數(shù)據(jù)交換報(bào)文（海軍）飛機(jī)引導(dǎo)報(bào)文引導(dǎo)與具體控制報(bào)文交通管制報(bào)文自動(dòng)著艦控制報(bào)文引導(dǎo)與具體控制報(bào)文精確指揮最終報(bào)文精確指揮初始階段報(bào)文慣導(dǎo)系統(tǒng)校準(zhǔn)報(bào)文突擊控制報(bào)文測(cè)試報(bào)文測(cè)試報(bào)文通用測(cè)試報(bào)文通用測(cè)試報(bào)文R序列報(bào)文R.01R.1R.3AR.3BR.3C飛機(jī)應(yīng)答報(bào)文（海軍）飛機(jī)應(yīng)答報(bào)文（海軍）應(yīng)答報(bào)文（戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)）應(yīng)答報(bào)文（位置報(bào)告）應(yīng)答報(bào)文（目標(biāo)速度探測(cè)報(bào)告）

link4A中的數(shù)據(jù)傳輸均由五部分組成，它們依次為：同步脈沖串、保護(hù)性間隔、起始位、數(shù)據(jù)、非鍵控發(fā)射信號(hào)。同步脈沖串是link4A鏈路傳輸?shù)钠鹗疾糠?，他有兩個(gè)作用：①它為接收機(jī)提供了時(shí)間，確保接收信號(hào)強(qiáng)度不因接收的距離改變而發(fā)生波動(dòng)；②數(shù)據(jù)終端接收設(shè)備可利用它來(lái)實(shí)現(xiàn)與發(fā)射端設(shè)備的位同步。在同步脈沖串之后是前導(dǎo)碼，它是實(shí)際消息數(shù)據(jù)的開(kāi)始標(biāo)志。前導(dǎo)碼由保護(hù)性間隔（4個(gè)0位即0000）和起始位（1）組成，共五個(gè)時(shí)隙。緊跟著起始位的就是消息的正文；而消息數(shù)據(jù)之后是非鍵控發(fā)射信號(hào)，它占用消息的最后一個(gè)時(shí)隙。在最后一個(gè)時(shí)隙之后，發(fā)射機(jī)的射頻關(guān)閉，系統(tǒng)將轉(zhuǎn)入接收狀態(tài)。數(shù)據(jù)傳輸所包含的時(shí)隙或位數(shù)的多少依其傳送的是控制消息還是應(yīng)答消息而定：傳送控制消息為56位，而傳送應(yīng)答消息時(shí)為42位?？刂葡ǎ阂粋€(gè)同步脈沖串（8個(gè)時(shí)隙）、一個(gè)保護(hù)性間隔（4個(gè)時(shí)隙