Den Link 16 ( L16 ) er en standard taktisk datalink af NATO for udveksling af taktiske oplysninger mellem militære enheder .
Indholdet af dens meddelelser og transmissionsprotokollen er defineret af STANAG 5516 for NATO og MIL-STD-6016 for USA .
Dens operationelle implementering er defineret i NATO-dokumentet ADatP -33, som er et sæt procedurer, der tillader implementering af et multi-link taktisk datalink netværk og ADatP-16 specifikt for Link 16. ADatP-33 er arvingen til den amerikanske JMTOP .
Liaison 16 er sammen med Liaison 22 og J-over-IP- linket et af de tre taktiske datalinks implementeret af de fælles kræfter ved hjælp af data i J-serien (dvs. ordforråd). Med disse andre taktiske links deltager L16 i det fælles datanetværk ( fr ) .
I USA danner J-seriens taktiske datalinks (samlet i et multi-link taktisk netværk, der fungerer som et enkelt logisk netværk) go-to-mediet til transmission af taktiske data i Global Information Grid , et koncept udviklet i den del af Network Centric Warfare (NCW). Funktionerne af de C2 platforme er fuldt integreret i C4ISR arkitektur ; dette bør i sidste ende resultere i omgruppering af de tre terminaler i MIDS JTRS . I USA er det tidligere navn “Tadil-J” blevet opgivet til fordel for navnet NATO Liaison 16.
L16 er ikke kun en teknisk og semantisk forbedring af de allerede eksisterende taktiske dataforbindelser ( Liaison 11 , Liaison 4 ...), det er meget mere af anvendelsen på det taktiske niveau af det princip, der er defineret af admiral Arthur K. Cebrowski (en ) af kommandohastigheden muliggjort af overlegenhed inden for informationsområdet.
Med hensyn til viceadmiralens tanker om den uundværlige betingelse for deltagelse af en platform i operationer i et operationsteater, er det perfekt syntetiseret i denne erklæring, da han var stabschef for J6-hære.
”Hvis du ikke har en Liaison 16-evne, er du uvelkommen på den amerikanske slagmark. Faktisk vil du blive set som en generator af brodermord, en trussel mod venlige styrker eller koalitionsstyrker. "
Anvendelsen af disse principper implementeret af L16 er perfekt beskrevet af Michael W. Kometer, oberstløjtnant , USAF i sin bog Command in Air War: Centralized versus Decentralized Control of Combat Airpower .
I Europa forsøger NATO under fremdrift af Storbritanniens styrker at fremme begrebet NEC ( fr ) .
Den NEC understreger ønsket af europæerne at holde mennesket i centrum for det system af komplekse systemer.
Sammenfattende L16:
Idriftsættelsen af L16 inden for styrkerne tillader anvendelse af et af de grundlæggende principper for netværkskrigføring : "Centraliseret kommando / decentral udførelse". De bagvedliggende problemer er tydeligt beskrevet i en artikel på fransk i den canadiske militære tidsskrift med titlen Le command et la guerre network centrique - Summer 2001.
Den luftkamp helt ændrer dimension med gennemførelsen af L16 om platforme Ikke-C² . Konsekvenserne er sådanne, at kampfly, der ikke er udstyret med L16, nu har meget ringe eller ingen militær værdi, hvis de selv står over for andre fly, der er udstyret med et tilsvarende system. Dette blev fremhævet af NSRD fra RAND Corporation i dokumentet med titlen Network-Centric Operations Case Study Air-to-Air Combat With and Without Link 16 .
For at blive transmitteret over IP-protokollen er L16-meddelelser indeholdende data i J-serien indkapslet i en internetprotokolkompatibel meddelelse. Denne kapacitet kaldet JRE er defineret af en amerikansk standard ( JREAP (en) C) eller MIL-STD 3011. JRE bruger meget lidt med hensyn til brug af båndbredde .
Formålet med J-over-IP-linket er:
Denne optimering undgår især gentagelser af nyttigt indhold ved at transmittere i en enkelt meddelelse al den information, der i forbindelse 16 kræver transmission af flere meddelelser med maksimalt tre ord hver, i den mest sikre konfiguration.
Det 10. april 2007, en artikel i avisen Le Monde beskrev betingelserne for afgang af kampfly som følger:
” Koalitionsflyene er tilfredse med at nå den afghanske himmel og venter på, at jordkommandoen tildeler dem en overvågning, fotografisk rekognoscering, magtudstilling ... eller bombardement af målmission. "
Den franske flådes E2-C- fly var i stand til i realtid at modtage de missioner, der blev tildelt dem af CAOC, der var placeret på Al-Udeid-basen i Qatar , gennem Liaison 16. Naval aeronautics havde ikke denne evne på F-1-standarden Dassault Rafale- fly . Tildelingen af missioner fra E2-C til disse ikke-C2-platforme blev transmitteret med stemmen. Ibrugtagning af den første Rafale i Standard F-2, fraMarts 2007, bringer denne evne.
J-seriens dataudvekslinger om opfattelsen af den taktiske situation mellem de forskellige hierarkiske niveauer blev opdelt som følger:
Alle disse udvekslinger, der blev udført på det samme sprog (data fra J-serien), tillod alle deltagere "problemfri" adgang til information uanset placeringen af anmoderen i multilink-netværket.
Under denne operation i Libyen spiller Liaison 16 fuldt ud sin rolle som at opretholde forbindelse i kommandokæden:
Fra USA's synspunkt demonstrerer operationen i Libyen kaldet Odyssey Dawn , manglende evne til nye fly ( F-22 , F-35 ) til at deltage i NATO-operationer på grund af manglen på 'en forbindelse 16-forbindelse til fordelen ved MADL stealth intra-patrol link ( fr ) . Faktisk er spørgsmålet for USA spørgsmålet om effektiviteten af løbet for nye teknologier inden for taktiske datalinks , hvis de allierede i USA ikke kan opgradere af omkostningsårsager. US Navy 's holdning til dette emne blev delvist udtrykt under Information Literacy Industry Day, the5. april 2011.
Faser af operationen, hvor fraværet af Link 16 blev karakteriseret Hær og britiske hær helikoptereLørdagen 4. juni 2011, sagde forsvarsministeren i London:
” Kamphelikoptere under NATO-kommando blev brugt for første gang lørdag den 4. juni i militære operationer over Libyen, som en del af Operation Unified Protector ,” sagde Atlantic Alliance i en erklæring, der blev udsendt ved daggry lørdag. Britiske Apache-helikoptere deltog i luftangreb, "
Den Apache britiske er udstyret med kommunikationssystemet BOWMAN (i) , som gør det muligt for dataoverførsel fra deres lokale situation til forbindelsen netværket 16 gennem lImproved data modem (IDM-501 Version).
Franske hærhelikoptere af typen Tiger og Gazelle gennemførte også jordangreb i Libyen for første gang natten fra fredag til lørdag.
”Engageringen af franske helikoptere i Libyen fra den 3. juni spillede en afgørende rolle i kampagnen mod pro-Gaddafi-styrker ...
Raidene bestod af ti helikoptere (Gazelle, Tigre og Puma), og de blev styret fra en flyvende pc. En Puma startede systematisk et hold luftkommandoer (CPA 30) for straks at hente besætningerne, der ville være blevet skudt ned ... Den franske handling var meget forskellig fra deres britiske hærs kolleger. De havde udsendt fire apacher på en helikopterbærer, men synes aldrig at have engageret mere end to samtidigt. Apacherne "arbejdede" som jagerfly og skød deres Hellfire-missiler mod programmerede mål fra stor højde. "
Under denne første fælles og internationale operation for både den franske og den britiske hær, “Det var den første operationelle mission fra den britiske hær Apaches fra havet” , konsekvenserne af manglen på integreret 16 forbindelsesled på kampsystemerne til helikoptere fra de britiske og franske hære, vil blive studeret nøje af stabe under RETEX . Især bør være genstand for studier:
For at få perfekt integration i link 16-netværket kunne de britiske Apaches hurtigt udstyres med MIDS JTRS- radioen , hvis første integration blev udført i De Forenede Stater iseptember 2010. Den første JTRS-radio beregnet til AH-64D Block III fra den amerikanske hær, blev leveret af Lockheed Martin ,27. juni 2011på US Army Avionics Integration Laboratory. Denne radio har en effekt på 200 W på link 16 .
Fordelen ved at tage en MIDS JTRS ombord på en helikopter ligger i det faktum, at flere radioer (Voice V / UHF og Liaison 16) kombineres i en enkelt kasse af samme størrelse som en MIDS-terminal. Som et resultat frigør afstigning af allerede eksisterende radioer den vægt og det volumen, der er nødvendigt for integrationen af MIDS JTRS-boksen.
Før operationerne startede i Libyen, var det ikke planlagt at integrere en MIDS JTRS-station på franske helikoptere. Mens "operationerne i Libyen for Frankrig vidner om genoptagelsen af aktionerne fra havet", og at Frankrig ikke har et korps af " Marines ", er interoperabiliteten mellem hæren og den franske flåde ved at blive uundgåelig, konvergens inden for taktiske datalinks kan ikke undgå integrationen af link 16 ombord på ALAT- helikoptere . ALAT 's arbejde udført siden 2008 kunne hurtigt føre til en beslutning om at opgradere. Relevansen af konklusionerne fra ETO COUGAR, hvis mål var at validere behovet for forbindelse 16 for ALAT, vil utvivlsomt blive revurderet.
På den anden side er Blackhawks fra den amerikanske hær og MH-60 fra den amerikanske flåde begge udstyret med link 16.
Atlanterhavet 227. juli 2011
”Den 27. juli 2011 landede den franske flådes Atlanterhav 2 på flybasen i La Sude på Kreta. Med en hastighed på to missioner om dagen siden 30. juni har Atlantiques i alt udgjort mere end 1000 flyvetimer og mere end 55 "hot" guider (med ægte bevæbning) af jægere af alle nationaliteter. "
Kontrollen af kampfly- og angrebsflyene på jorden måtte udføres med stemme i fravær af forbindelsesled 16 om bord på ATL2 . Under disse betingelser kompenserer IFF for fraværet af 16 PPLI-linkoplysninger ; IFF giver controlleren mulighed for altid at kende positionen og identiteten på ikke-C2-platformen. For at udføre en optimal kontrol mangler der imidlertid oplysninger om mængden af brændstof og våben til rådighed samt udstyrets tilstand. Fraværet af elektroniske krigsføremidler fra de modsatrettede styrkers dæmpede frygt for indblanding.
I den fransk-franske kontekst af Operation Serval indsatte hæren digitaliseringen af operationsteatret ved at implementere parret Liaison 16 og JRE.
Hæren har således en infocentrisk netværksarkitektur. Takket være JRE føres informationerne tilbage til det fælles kommandocenter i Frankrig, mens enhederne i marken drager fordel af taktisk situationskendskab i realtid.
Link 16 bruges af alle NATO-lande, men også af Saudi-Arabien , Australien , Sydkorea , Finland , Japan , Singapore , Sverige , Schweiz og Taiwan .
Bulgarien, Litauen og Rumænien skulle modtage deres første MIDS-terminaler i begyndelsen af 2012.
Ved at eje AWACS- fly er Frankrig og Det Forenede Kongerige de nationer, der spiller en vigtig rolle i AIR-komponenten i NATO . Disse to lande blev tilsluttet af Grækenland i foråret 2009 med ibrugtagningen af 4 Embraer R-99s , fly faldt fra Embraer ERJ-145 , hvis interoperabilitet med F-16 og Dassault Rafale er bevist.
Den Marokko bør blive medlem af klubben af brugere Link 16 som en del af købet af 24 F-16 Block 50/52.
Siden 2006 har USA beskyttet Islands luftmængde gennem Iceland Air Defense System . De 4 radarstationer placeret i Miðnesheiði (er) , Bolafjall (er) , Stokksnes nær Vestrahorn (er) og Gunnólfsvíkurfja, forbundet med JREAP / C til CRC i Keflavík , implementerer link 16.
Den Norge udviklet systemet NORGIL (fr) , der tilvejebringer dækning i hele landet ved en netværksforbindelse 16, er de midterste terminaler forbundet til et netværk JREAP / C.
I sin nuværende standard tillader Liaison 16 derfor udveksling af komplekse taktiske data mellem militære enheder (eller platforme) luft, land og hav inden for rammerne af Network Centric Warfare eller på fransk "Guerre en Réseau".
L16-aktører kan udveksle deres positioner ved hjælp af PPLI- meddelelser ; PPLI-udveksling giver sikkerhed for AMI-identifikation på grund af behovet for blandt andet at have de passende krypteringsnøgler til at kunne deltage i netværket.
Designet af Liaison 16-netværket favoriserer udviklingen af et unikt og sammenhængende "operativt" og "taktisk" billede. Således er afsendelsen via satellit i næsten realtid af billedet bagud eller Reachback (det vil sige til Pentagon for De Forenede Stater, SHAPE for NATO, Center for planlægning og kommando af operationer for Frankrig) lettet. Den Reachback er den første kandidat ansøgning til "J-over-IP-forbindelse."
Forbindelse 16 er en vigtig faktor i interoperabilitet mellem militære enheder. Af sin art som standard letter det koalitions militære operationer ved at lade militære enheder fra forskellige nationer kommunikere med hinanden ved hjælp af et fælles “ sprog ” (J-serie data).
Liaison 16 overvejer to typer platforme:
Denne overvejelse af de typer platforme, der implementerer J Series Tactical Data Links, her Liaison 16, er afgørende for at forstå CONOPS, som styrer den operationelle implementering af styrkerne gennem Liaison 16. Media. I den franske speciallitteratur var det muligt at læse ind fortiden, at en Dassault Rafale- pilot betragtede en AWACS som en fjernradar; Den driftskoncept af Liaison 16 indebærer det stik modsatte (dvs. Dassault Rafale er den fjerne radaren af AWACS ). Acceptet af dette grundlæggende princip (C2-platformen styrer ikke-C2-platformene og udvikler det taktiske billede, der føder alle platformene) tillod integration af den franske hær inden for NATO-styrker.
C2 platforme C2-platformens rolle i udviklingen af det taktiske kraftbilledePå deltagelsesgruppen OVERVÅGNING opretter og identificerer C2-platformene sporene, der kommer fra deres lokale sensorer ( radarer , ekkolodd osv.) Eller deporteres ( Target Sorting modtaget fra de ikke-C2-platforme, de kontrollerer).
Det er vigtigt for den korrekte funktion af J-seriens logiske netværk og især for link 16-netværket, at udviklingen af sporet udføres af et system, der syntetiserer bidragene fra de forskellige informationskilder og ikke af sensorerne. (radarer eller ikke-C2 platforme) faktisk kun denne type system kan:
En C2-platform er udpeget af styringskommandøren (JFC: Joint Force Commander) til at udføre funktionen "CDA" ( Change Data Order Authority ). Denne platform er ansvarlig for at bilægge konflikter, der kan vare mellem tredjepartsplatforme; det alene er autoriseret til at transmittere "CDO" ( Change Data Order ). Således sikres det unikke ved det taktiske billede, der deles på OVERVÅGNINGS- deltagelsesgruppen .
En C2-platform udpeget af kommandoen fra SIA-styrken konsoliderer elektronisk krigsinformation, modtaget i form af rådata (parametrisk) om deltagelsesgruppen EW, og konsolideret transmitterer (produkt) til gruppen af deltagelse OVERVÅGNING.
C2-platformens missionerC2 platforme:
C2-platformens mission er afhængig af styrkens øverstbefalende (JFC: Joint Force Commander), som de deltager i.
Franske C2 platformeI Frankrig implementeres Liaison 16 på følgende C2-platforme:
Air Force C2 platformeForbindelse 22, der erstatter led 11, er særligt velegnet til supportmissioner til transportørens strejkgruppe . Forbindelse 16 er imidlertid blevet afgørende for fælles aktioner mod jord; det er det moderne middel til fælles interoperabilitet i et operationsteater.
Selvom RETEX af ATL2's handling under Operation Harmattan understreger dets anvendelighed, bør Atlantique 2 ikke udstyres med Liaison 16 under midtrenoveringsfasen, der begynder i 2015. Fra og med er det ikke planlagt at udstyre NFH 90 .
Implementeringen af J-Over IP-linket eller JRE på Atlanterhavet 2, der er afgørende for tilbagelevering af det taktiske billede til metropolen (Reachback) eller myndighederne til gennemførelse af operationer (om bord eller på land) såvel som til maritime politioperationer (som en del af statens aktioner til søs ), hvor den retlige myndighed anmoder om at blive informeret i realtid , er ikke besluttet.
Omvendt er maritime patruljefly fra andre flåde allerede udstyret med dem, såsom MMA Boeing P-8 Poseidon fra den amerikanske flåde, de 6 tyrkiske ATR 72 MP fra MELTEM-III-programmet eller de fire ATR 72 MP , under udvikling kursus for den italienske flåde.
Franske hær C2 platformeDen ALAT skal integrere Liaison 16 netværk med henblik på at deltage i realtid styring af den kombinerede kamp plads i den tredje dimension. Dette rum inkluderer fly, artilleri, jord / luft og sø / luft forsvar.
Hærens ønske om at implementere Liaison 16 på sine helikoptere er realiseret oktober 2009ved at oprette modtagelsesudstyr til en MIDS-terminal om bord på en AS-532 COUGAR- helikopter . Ved at implementere Link 16 vil hæren sikre den bilaterale forbindelse af sine egne platforme udstyret med sine egne taktiske datalinks (link H) og de af andre hære, der bruger Link 16. Dette giver som det vigtigste kendetegn ved at være en standardiseret NATO-forbindelse. I mellemtiden, når de udøver ACTI L16, som fandt sted fra 1 m til3. juni 2010, Den franske hær har evalueret sammenkoblingskapaciteten for sine Liaison H-udstyrede helikoptere med Air Force-platforme udstyret med Liaison 16.
Ikke-C2 platforme Rollen af ikke-C2-platforme til udvikling af det taktiske billede af styrkenIkke-C2-platforme deler information fra deres radaropdagelser ved at udveksle meddelelser kaldet " Target Sorting ":
En anden gruppedeltagelse Ikke-C2-til-ikke-C2 tillader udvekslingsdetekteringer med andre patruljer, der arbejder i samme rum; dette er især tilfældet inden for rammerne af COMAO . Den COMAO er det perfekte eksempel på missioner i forringede forhold (udført i fravær af et C2-platform), beskrevet nedenfor.
Ikke-C2-platforme sænker deres radar- og elektroniske krigsopdagelsesdetekteringer ved at sende "Target Sorting" -meddelelser til C2-platformen, som styrer dem. C2-platformen kontrollerer, om radardetektionerne fusionerer med plotningen af dens egne radarer .
De ikke-C2-platforme har adgang til taktisk billedet ved at huske i deres database (kaldet i Frankrig ”tabel af spor”), sporene udviklet af C2-platforme og udveksles på Surveillance deltagelse gruppe . Skærmen på et ikke-C2-fly kan kun med rimelighed præsentere for piloten maksimalt 50 spor; ud over det viser det sig, at pilotens erhvervelse af oplysninger er umulig. I konceptet med netværkskrig skal databasen over ikke-C2-platforme dog gemme alle kundeemner, der udveksles på gruppen Surveillance- deltagelse . Så,
Som beskrevet ovenfor, når et ikke-C2-fly fungerer som en "C2-radar", der styrer det, informeres piloten om opdateringer til en af hans detektioner (identifikation, IFF , trussel osv.) Ved at modtage spormeddelelser svarende til denne detektion , på deltagelsesgruppen OVERVÅGNING. C2-platformens styresystems rolle er simpelthen at informere det ikke-C2-platformsmissionssystem om korrespondanceforbindelsen mellem påvisning og landingsbane.
Oprettelse og opdatering af information vedrørende et spor er derfor et privilegium, der hører til C2; udveksling af kundeemner udføres kun på deltagelsesgruppen OVERVÅGNING og derfor kun på C2-platformene; Ikke-C2-platforme udveksler på sin side detektioner (målsortering) på NPG "Ikke-C2 til ikke-C2".
De operationer i Libyen i 2011 for første gang tillod Air Force Rafale til fuldt ud at gennemføre de kapaciteter, der tilbydes af linket 16.
Behovet for radar om bord på en kampfly strides i stigende grad. Dette udtrykkes oftere og oftere i USA:
” Vi burde se på en vigtig udvikling, der langsomt er steget i løbet af det sidste årti og har meget brede implikationer. I stigende grad er kampfly sammenkoblet via datalinks som Link 16, standarden for den nordatlantiske traktatorganisation. Vi plejede at designe og bygge luft-til-luft-krigere omkring deres radarer. Generelt tillader længere detektionsområder hurtigere brug af våben mod fjendtlige fly, men på en sammenkoblet slagmark behøver sensoren ikke at være på jægeren, der bruger våbnene . "
Tankfly er også ikke-C2 platforme.
I begrebet netværkskrigføring fungerer en ikke-C2-platform altid under kontrol af en C2-platform. Dybe strejker fra isolerede ikke-C2-enheder, som var tilladt på tidspunktet for den kolde krig , er derfor ikke længere relevante siden operationer i Irak og Afghanistan i 2003.
Missioner af ikke-C2-flyInteroperabilitet kræver, at alle ikke-C2-platforme af samme type kan udskiftes (f.eks. En Dassault Rafale og en F / A-18 ); Dette udelukker den heterogene anvendelse af tidsmæssige ressourcer i linknetværket 16 af forskellige platforme. Et Liaison 16-netværk er på ingen måde designet til en given platform (en Dassault Rafale eller en F-18 ), men til en styrke bestående af typer af platforme C2 ( AEW & C , hangarskibe ) og No -C2 ( bombefly , overflade -til-luft missilbatterier ( SAM ), CAS-fly eller krigere)
I praksis er missioner fra ikke-C2-fly af to typer,
Hindringen for planlægningen af missioner under nominelle forhold ud over pilots tilbageholdenhed med at acceptere at være under permanent kontrol er i det væsentlige omkostningerne ved at implementere C2-platformene.
I løbet af de første dage af krigskampagnen forblev COMAO i 2009, missionen under forringede forhold, den mest almindelige udført af ikke-C2-fly. Dette skyldes, at de infrastrukturer, der er udsat for strejker, er kendt og opført. For at imødegå enhver ny trussel foretrækkes det dog, at en myndighed om bord på en C2-platform af SDCA- typen på realtid på vegne af JFACC sørger for enhver "retasking"; denne myndighed har flere elementer og personale end MCA (Mission Commander) i COMAO til at træffe den rigtige beslutning om den adfærd, der skal træffes; rang for denne myndighed skal være højere end MC for at muliggøre optimal udøvelse af kommando.
Franske ikke-C2 platformeI Frankrig er Liaison 16 installeret på følgende ikke-C2 platforme:
Air Force ikke-C2 platforme(I 2009 involverede link 16 50 fly. Hele Rafale-, Mirage 2000D- og Mirage 2000-5- flåden vil blive udstyret inden 2015.)
Kravet fra NATO-nationer om at implementere Liaison 16 om kampdroner vokser. Dette var tilfældet med Talarion- dronen (Advanced UAV), hvis franske udviklingsandel var omkring 33% (Partnerskab med Tyskland og Spanien).
Denne drone ville være udstyret med en radar .
Dens interne nyttelast på 800 kg (1000 kg under baldakinen og 500 kg under skroget ) gjorde det muligt at transportere en letvægts MIDS-terminal.
Men i Juli 2012, Tom Enders, meddelte den administrerende formand for EADS : "Talarion døde. Programmet er afsluttet ” .
I USA er refleksionen om implementeringen af taktiske datalinks på droner langt fremme:
"Hvis vi havde ubegrænset støtte fra bevæbnede Predator og Reaper , og hvis frekvensspektret kunne understøtte datalinks, ville vi have en god chance for betydeligt at reducere antallet af flyvede faste aktiver aktiveret på teatret. En rovdyrledet mission kan give op til 12 timers kontinuerlig dækning uden tankning, mens det tager fire formationer af to besætninger med bemandede fly, der flyver gennem tre timers vinduer og bruger 113.000 kg benzin til dækning af den samme tidsrute. Vi kunne i det mindste i høj grad reducere antallet af flyvetimer på faste fløjaktiver, der blev piloteret, og derved reducere antallet af tankning under flyvning betydeligt . "
I BEM -48 med titlen " Luftdroner i maritim handling " understreges fremkomsten af behovet for en luft-sø mandlig drone :
“Luft-sø-MALE-sensoren skal være designet inden for et system af systemer ... Det maritime miljø kræver specifikke nyttelast ... En ægte maritim overvågningsradar, et højtydende elektro-optisk system, en AIS-modtager. "
Link 16 er det naturlige middel til at overføre data fra disse sensorer til flådestyrken via den kontrollerende C2-platform.
I denne samme bulletin, i artiklen " Navyens behov i luftdroner ", er det angivet, at en SA2R- drone kan spille rollen som kommunikationsrelæ og derfor som linkrelæ 16, hvis det viser sig nødvendigt.
ArmeI 2010 demonstrerede JSTAR evnen til at indsætte våben gennem Liaison 16.
Brugen af "Link 16 Network Enabled Weapon" -softwaren tillod udveksling af meddelelser til målretning, kommando og kontrol, identifikation og information af våben under flyvning. I løbet af tre dage gennemførte JSTAR med succes 13 testkørsler med to F / A-18'er , to langtrækkende bomber affyret fra sikker afstand og to målrettede mål.
Link 16 implementeres af specielt udstyr, kaldet Link 16. terminaler. Link 16. terminal kombinerer i et enkelt udstyr, funktionerne af MODEM, kryptologiudstyr og UHF-sender.
De tekniske egenskaber ved Liaison 16-terminaler er defineret i STANAG 4175
De vigtigste Liaison 16-terminaler er:
Fra 2015-2020 er alle LVT MIDS planlagt til at gennemgå en større opdatering, kendt som " blok opgradering 2 ". " Blok 2 " -opdateringen leverer den nye kortlægning af frekvenshopping, forbedret båndbredde, kryptografisk modernisering og andre vigtige softwareopdateringer for at sikre, at MIDS-terminaler fungerer i mange år fremover.
Den amerikanske flåde har udviklet MIDS On Ship, som gør det muligt for kampsystemer, der oprindeligt er designet til at fungere foran en JTIDS-terminal, for at kunne arbejde med en MIDS LVT1. Det2. november 2010, har den amerikanske flåde tildelt en vedligeholdelseskontrakt for JTDIS-terminalerne til Iowas Data Link Solutions , et Rockwell Collins og BAE Systems joint venture , for at bringe deres slutning af livet til 2035. Imidlertid udvikler den amerikanske flåde for sine fremtidige platforme -former , NGC2P / CDLMS-systemet.
Letudstyr (ca. 9 kg ) kaldet "Small Tactical Terminal" (STT) gør det muligt at bygge bro over kløften mellem "Liaison 16" -netværket og kræfterne på jorden, der arbejder i UHF (LOS: synsfelt (en ) ) ( MIL-STD -188-220 B / C / D) med PRC-117, PRC-152, ARC-210 (RT-1824), forbedret datamodem (IDM)
I 2009 udviklede virksomheden Hypres Inc med støtte fra firmaet Viasat , en 16 digitale multinets link-modtager.
Denne prototype blev udviklet med støtte fra Office of Naval Research, Washington, DC , og Space and Naval Warfare Systems Command, PMW-150 .
Denne type terminal er vigtig for styring af link 16-netværket i realtid af JICO- cellen , fordi den tillader samtidig kontrol af brugen af de forskellige kanaler i den samme netværksdeltagende gruppe ; Denne kontrol er nødvendig for at træffe en realtidsbeslutning om tidsfordeling.
I begyndelsen af 2010 brugte Liaison 16-terminalerne 51 frekvenser i den del af UHF- båndet fra 960 MHz til 1215 MHz .
Faktisk bruger de 3 "underbånd":
med 3 MHz intervaller i TDMA .
Den UHF -frekvensbåndet , der anvendes af link 16 deles
Frekvensomfordelingsarbejde vil begrænse antallet af anvendte frekvenser. Denne omfordeling kan føre til nedlæggelse af 14 af de 51 frekvenser, der bruges af Link 16. Disse frekvenser er placeret mellem 960 og 1030 MHz.
MIDS JTRS inkorporerer denne udvikling; en opdatering af MIDS-terminalerne er under udvikling.
I USA , den DoD har begået, at alle MIDs terminaler vil blive opgraderet i 2020 senest.
JTDIS-terminaler påvirkes ikke af aftalen mellem DoD og DoT .
Frekvensdelingsarbejdet udføres parallelt med dem, der forbereder udviklingen af interministerielle aftaler, der definerer antallet af impulser, der udsendes i luften og kaldes Time Slot Duty Factor . TSDF kan henvise til antallet af impulser, der udsendes af en enkelt platform eller i et geografisk område.
De fleste platforme har to Liaison 16- antenner .
AS-4127A-antennens egenskaber er:
Multifunktionelle antenner som AT 4125 fra AEROMARITIME er tilpasset til implementering af link 16 om bord på ubåde
Installation af Notch-filtre eller Band- stop- filtre mellem terminalen og antennesenderen / modtageren gør det muligt at undgå interferens med identifikations- og navigationssystemerne ved at reducere spredningen af energi i båndene. Smalle, veldefinerede frekvenser , især dem, der bruges af IFF. Se for eksempel modelnummer L5992 (LINK-16) MIDS / ARC-210 dobbelt båndpasfilter fra Delta-mikrobølgeovn.
MIDS-terminalen indeholder et element af kryptografi . Det kryptografiske element integreret i terminalerne i den amerikanske flåde er KGV-8
Driften af MIDS-terminalen kræver indtastning af nøgler i dette kryptografiske element.
Taster indtastes af en KOI-18 (en) i CYZ-10 (en) .
KOI-18 kan læse tasterne på et perforeret bånd ( papirbånd ) med 8 spor (8 huller pr. Kolonne eller en byte ).
CYZ-10 er en bærbar personlig computer, der understøtter applikationssoftware udviklet specielt til indlæsning af kryptografiske nøgler.
Kryptografiske nøgler er et afgørende element i loven om frekvenshopping.
Et kryptografisk moderniseringsprogram blev finansieret i det amerikanske forsvarsministeriums budgetter for 2010 og 2011.
Denne nye programmerbare kryptografi af MIDS-LVT-terminalen (kaldet "LINK 16 Common Crypto Module" (CCM)) er en del af den anden udvikling, der undersøges for at integrere
Lande, der har MIDS- eller JTIDS-terminaler, er underlagt kontrol af National Security Agency i Amerikas Forenede Stater til brug af kryptonøgler . Intet andet land har kapacitet til autonomt at oprette og administrere kryptonøgler. Forvaltningen af nøgler, der bruges af NATO- nationer, er under kontrol af De Forenede Stater.
Link 16 er baseret på princippet om TDMA eller “ tidsdelt multipel adgang ”.
Den er sikret med krypteringsnøgler og modstandsdygtig over for modforanstaltninger takket være dens 77.000 frekvenshops pr. Sekund (implementering af frekvenshopping eller spredt spektrum for frekvenshopping ). Dataene overføres med radiobølge i UHF- båndet .
Link 16 kaldes ofte et netværk , fordi det tillader samtidig forbindelse af flere militære enheder, hver af dem kaldes en deltager i netværket eller "JU" (JTIDS-enhed, dette navn, selvom det blev forkert, er blevet bevaret) og inden for rammerne af det enkle og multi-link logiske netværk, det vil sige implementering af flere taktiske datalinks, "IU" (Interface Unit).
Link 16 opdeler tid i underopdelinger kaldet TimeSlots (TimeSlots eller time slots).
Hver TimeSlot er tildelt en taktisk eller NPG-funktion (se nedenfor). Med tiden er fordelingen af TimeSlots interlaced:
Hver TimeSlot (generelt) tillader en enkelt deltager i Link 16-netværket at sende data på netværket, de andre deltagere i Link 16-netværket modtager disse data i løbet af denne 'TimeSlot'.
J-seriens data er formateret i meddelelser, der er foruddefineret i STANAG 5516 (kaldet J-meddelelser). Hver JU har en allokeringstabel, der definerer alle de tidsslots, der er tildelt transmission og modtagelse tildelt den. Denne tabel er tilbagevendende og er defineret i en periode kaldet Epoch på 12 min 48 s.
1536 TimeSlots pr. 12 sekunder fra Link 16-netværket kan stables til 127 netto.
Der kan tildeles et andet netnummer til hver deltagelsesgruppe (NPG). Dette betyder, at de frekvenser, der er allokeret til hver af TimeSlots i denne NPG, tildeles i henhold til love om frekvenshopping, der er knyttet til Netnummeret.
Ved design af netværket kan multinet-drift være nødvendig for at optimere brugen af TimeSlots. I dette tilfælde vil nogle deltagelsesgrupper fungere parallelt; for eksempel vil C2-platforme arbejde på EW-deltagelsesgruppen, mens ikke-C2-platforme vil arbejde på ikke-C2 til ikke-C2-deltagelsesgruppe, også kaldet "Fighter-to-Fighter".
Netværket er organiseret af funktioner, kaldet deltagelsesgruppe. Hver JU kan abonnere på en eller flere deltagelsesgrupper. De mest anvendte er:
Nogle grupper af deltagelser kan stables. Dette giver grupper af uafhængige enheder mulighed for at arbejde samtidigt på en anden plan for frekvenshopping; når flere kampflypatruljer (ikke-C2-enheder) arbejder i samme teater, kan flere enheder, der tilhører forskellige grupper, transmittere samtidigt.
Antallet af tilgængelige netværk i et Link 16-netværk er 127. Fra Net "0" til Net "126"; standardværdien for Net Control for ikke-C2-platforme er indstillet til "127". Når styringen overtages af en "C2" -platform, indstiller ikke-C2-missionssystemet værdien af MID-terminalens Net CONTROL på den af C2-platformens Net CONTROL.
I praksis er det for en given deltagelsesgruppe (NPG) muligt at implementere op til 20 net uden risiko for interferens .
De vigtigste grupper af deltagelser, der er stablet, er:
Stablingen af denne NPG gør det muligt at allokere i transmission til hver ikke-C2 JU af den samme patrulje, ca. 1 timeslot pr. Sekund, for at udføre en hurtig udveksling af position inden for denne patrulje og således tillade hver pladeform, en kapacitet til hurtig korrelation mellem en ny radardetektion og en PPLI; dette gør det muligt at undgå affyring af brodermord, når AMI- og HOSTILE-krigere er involveret i samme luftvolumen.
Hver kontrollerende C2-enhed har sit eget kontrolnet. Ikke-C2-enheder, der skifter styrende enhed, skifter derfor netto.
Hver patrulje har sit eget net, især for at fusionere radardetekteringsploterne, før de transmitterer det (på CONTROL-deltagelsesgruppen) til den kontrolenhed, der opretter og sender det tilsvarende spor på SURVEILLANCE-deltagelsesgruppen.
I radiomiljøet fuldstændig krypteret af implementeringen af link 16 i "Combat" -tilstand (transmissionskraft op til 1 kW og frekvensmætning), kan VOICE-deltagelsesgrupper vise sig at være vigtige i de første dage af krigskampagnen. Det skal derfor bemærkes, at kampfly, der er udstyret med Fighter Data Link-terminaler, som ikke tilbyder stemmefunktion, ikke vil være i stand til fuldt ud at deltage i denne første fase af krigskampagnen. Så snart de vigtigste oppositionsstyrker er neutraliseret, opgives VOICE-deltagelsesgrupperne for at frigøre båndbredde til fordel for især fly til støtte for styrkerne på jorden ( tæt luftstøtte ).
Linkets hastighed afhænger af den anvendte konfiguration, og den kan teoretisk nå 107.520 Kbit / s .
Ønsket om at få båndbredde i Link 16-netværket kan få nogle nationer til at ekskludere CONTROL- og Fighter-to-Fighter-deltagelsesgrupper fra Link 16-netværket til fordel for nationale netværk med meget høj hastighed. Under NATO-operationer er blandede flyvninger af ikke-C2-fly, der tilhører forskellige nationer inden for samme patrulje, ekstraordinære.
Den amerikanske flåde og især SPAWAR i San Diego udvikler " Stochastic Unified Multiple Access" -protokollen (SHUMA), der gør det muligt for Liaison 16-netværket at tilpasse brugen af TimeSlots i henhold til den reelle tilstedeværelse af IU'er (Interface Units). i netværket. Andre undersøgelser er i gang, især kapaciteten "Link-16 Enhanced Throughput (ET)", som giver mulighed for at transmittere mere information i en TimeSlot uden at ændre signalets radiofrekvensstruktur . Fortsættelsen af denne undersøgelse blev dog opgivet i 2011-budgettet.
Den amerikanske flåde arbejder også på Dynamic Network Management eller DNM.
DNM øger effektiviteten af Link 16-netværket, dets gennemstrømning og giver den stridende større fleksibilitet i brugen af Link 16.
DNM letter automatiseret ind- / udgang af platforme DNM giver en realtidsfunktion til at justere tildelingen af tidSlots for at tilpasse sig ændringer i netværket i driftsteatret
DNM reducerer “over-abonnementer” på netværket og tillader dermed
DNM yder også support:
DNM inkluderer følgende funktioner:
DNM-programmet (Dynamic Network Management) skal slutte senest ved udgangen af 2015.
Radioområdet afhænger af emballagen 300 eller 500 sømil .
I modsætning til Link 22, der implementerer dynamisk netværksadministration - fordelingen af taletid (TimeSlots) tilpasser sig behovene i øjeblikket - kræver Link 16 implementering af en netværksdesignfase inden dens implementering.
Denne fase kaldet "designfase" opstår, efter at hver enkelt kommandør for kampområdet er blevet samlet (JFACC; Joint Force Air Component Commander, JFMCC: Joint Force Maritime Component Commander, JFLCC: Joint Force Land Component Commander). Dette arbejde udføres generelt af JICO- enheden : Joint Interface Control Officer. Det er i denne fase, at TimeSlot-tildelingsbeslutningerne træffes, så Liaison 16-netværket bedst kan imødekomme behovene hos den styrke, der implementerer det.
Da antallet af platforme udstyret med Liaison 16 vokser markant, er Liaison 16-netværket ofte mættet i dag. Behovet for dynamisk styring af Liaison 16-netværket er derfor blevet en prioritet. Ligeledes er en optimeret styring af TimeSlots afgørende; således i fredstid, anvendelse af dobbelt emballage (Packing 2) har taget den fordel i forhold standard emballage (Packing STD), fordi det fordobler antallet af ord udveksles; i krigstid gør firdoblet emballage (pakning 4) det muligt at firdoble det antal ord, der udveksles. Dette sker på bekostning af en nedbrydning af transmissionssikkerheden, som er acceptabel i dag på grund af de modsatrettede styrkers teknologiske svaghed.
En anden rute åbnes med ibrugtagning af MIDS JTRS (Joint Tactical Radio System) terminaler; den kombinerede brug af Link 16 og Link 22 vil derefter være mulig. Den link 22 ville blive primært til formidling af spor med lav opdateringshastighed (skiområde Maritime Ski Area Ground, referencepunkter). Når et af disse spor bliver et mål, kan det også sendes på Link 16. Link 16 og Link 22 (og senere "J-over-IP link") skal således ses som komponenter i Link 16. en enkelt logisk netværk, der udveksler data i J-serien. Dette logiske netværk mangler linket, der tillader udveksling af J-seriedata mellem fly og jordstyrker til tæt luftstøtte . Dette link overvindes nu ved implementeringen af IDM: Improved Data Modem. I afventning af, at det erstattes af et datalink i J-serien, som er en udfordring, der skal tages op i årtiet i 2010, lancerede det amerikanske luftvåben i 2009 TACP-M-programmet, der automatisk udfører oversættelser af VMF-formatet, f.eks. i J-serie data.
Vi skal differentiere:
Med hensyn til det funktionelle og operationelle aspekt er der ingen forskel i behandlingen af de to typer deltagere. Alle kan modtage og sende:
Grænsefladesenheder kan være aktive eller passive
Grænsefladesenheder erklærer sig selv som en øvelse, hvis de deltager i en øvelse.
Et "brugergrænseflades" træningstilstand:
På de taktiske skærme i en øvelses-UI præsenteres sporene, hvis identitet er i "Øvelse", på den taktiske skærm, hvor træningsidentiteten udveksles på grænsefladen ("Øvelse" -tilstanden er angivet som bevis).
På de taktiske skærme på en IU, der ikke deltager i øvelsen, vises sporene, hvis identitet er i "Øvelse", på den taktiske skærm som AMI GENERELT spor.
Så snart et HOSTILE-spor vises på netværket eller efter modtagelsen af meddelelsen "Træningsstatusændring", afslutter platformens status automatisk Træningsstatus. Dette oversættes på taktiske skærme ved at:
Dette er IU'erne, der i det mindste transmitterer deres position på grænsefladen. En aktiv brugergrænseflade ( C2-platform ) kan operativt give kontrol over en passiv brugergrænseflade ( ikke-C2-platform ).
Grænsefladesenheder har muligvis aldrig sendt beskeder på grænsefladen. Dette er grunden til, at der er truffet mulighed for, at en MIDS-terminal kan synkronisere passivt på Link 16-netværket .
Passive grænsefladesenheder kan dog være modtagere af adresserede ordrer; i dette tilfælde gør platformens holdning det muligt at sikre, at ordren er modtaget.
Hvis en passiv brugergrænseflade detekteres af en aktiv interfaceenhed ( C2-platform ), skal den:
Passive brugergrænseflader er for eksempel:
Kort sagt har hvert missionssystem på en C2-platform, der implementerer link 16, to tilstande med funktionen "Tactical Data Link" (LDT), der definerer indholdet af de data, der sendes til MIDS-terminalen:
Standardkonfigurationerne for en platform udstyret med link 16 (JTIDS Unit) er:
Der er en anden konfiguration, der bruges regelmæssigt
I denne konfiguration placeres MIDS for ubåden i nedsænkning i periskop eller af det maritime patruljeplan, der stiger op i en høj højde , punktligt (12 sekunder eller 1 FRAME) i datatransmission "AUTHORIZED" og transmitterer således deres hele taktisk situation (SITREP).
Endelig konfigurationen
tillader operatøren af en given C2-platform at afgive information eller en vigtig ordre fra tid til anden uden dog permanent at deltage i udviklingen af den taktiske situation.
De deles af alle taktiske datalinks, der implementerer J-seriedata. Valget om at bruge et datalink i stedet for et andet styres af følgende begrænsninger:
Der er en stærk sammenhæng mellem Link 16- deltagelsesgrupperne og funktionerne i de tre taktiske datalinks ved hjælp af data fra J-serien. Dette specifikke link til Link 16 findes ikke i de andre Links; de deltagelse grupperne er specifikke for linket 16.
De vigtigste funktioner i J-Series Tactical Data Links er angivet nedenfor:
Identifikation understøttes af PPLI-A- og PPLI-B- deltagelsesgrupperne . Tilstedeværelsen af en platform på en af disse NPG'er (PPLI-B) er tilstrækkelig til dens AMI-identifikation. PPLI-A bruges hovedsageligt til transmission af kampflyplaner i høj hastighed for at undgå venlig ild i tæt kamp.
Denne funktion er den væsentligste funktion af Link 16. AMI-identifikationen givet af Link 16 er den bedste garanti mod ildebrand.
Identifikationen afsluttes af platformens tilstand. Således på deltagelsesgruppen , PPLI-B,
Disse oplysninger giver kampkommandørerne mulighed for i realtid at kontrollere kapaciteten på en platform, C2 eller Non-C2, til at udføre en ny mission uden at skulle gribe ind med stemmen og således undgå at forstyrre operatørerne, der fører taktiske handlinger. Det er vigtigt, at disse oplysninger opdateres automatisk.
I nødstilfælde kan en AIR-platform også transmittere nødtilstande som pilotudkast eller grøft .
Om nødvendigt kan en SURFACE-platform også transmittere en undtagelsestilstand.
Navigation understøttes hovedsageligt af deltagelsesgruppen , PPLI-B
Forbindelsen 16 opretholder for hver platform relativ navigation og absolut navigation. De relative og absolutte navigationer, som link 16 tilbyder, kan ikke matches i et operationsteater, hvor miljøet er meget krypteret.
Lagringsnavigationslinket 16 er WGS 84 ( World Geodetic System 1984 : World Geodetic System , 1984 revision)
I Liaison 16 netværk, er afstandene udtrykt i data miles (0,987 af en nautisk mil eller nautisk mil )
Overvågning er den primære funktion af C2-platforme; det er ikke knyttet til tilstedeværelsen af et taktisk datalink, men tilstedeværelsen af sidstnævnte giver det adgang til formålet med dets udvikling: dets formidling og deling af dets opfattelse.
Udstyret med sensorer udvikler platformene fra rådata (f.eks. Radardiagrammer, detekteringer modtaget fra ikke-C2-platforme) spor, hvis symboler repræsenterer på skærmene, kinematisk information og placering i detekterede mobilers rum.
I det meget forbundne driftsteater i 2010'erne er det vigtigt, at denne information udvikles inden for C2-platforme i et format, der straks kan overføres til andre kræfter.
Det er også nødvendigt, at sensorerne opstrøms giver information i et dataformat, der straks kan bruges lokalt og eksternt ved udveksling af taktiske data; dette er grunden til, at J-seriens data, der er beskrevet identisk i stanag 5516 og 5522, generelt er outputdataformatet for sensorerne, som er pålagt af arkitekterne i kamp- og missionssystemerne. Disse sensorer leverer dog kun rådata; udarbejdelse af konsoliderede data, som er sporene, skal forblive C2-platformssystemets eneansvar dette er vigtigt for implementeringen af en effektiv multisensorsporingskapacitet.
Om bord på C2-platformene skelnes følgende:
Kun den udvekslede information via datalinkene er berettiget til kvalifikation af taktik.
Det udvekslingsformat, der anvendes af NATO og franske styrker, er J-seriens data.
Formål med overvågningUdvekslingen af konsoliderede data på Surveillance Participation Group giver C2-platforme mulighed for at udvikle et unikt taktisk billede, der deles af alle netværksdeltagere. De konsoliderede taktiske data er:
Den Surveillance Deltagelse Group giver også C2-platforme til at udveksle beskeder til formål at afklare den taktiske billede, ved at fjerne:
Oprindeligt designet til krigsførelse i tredje dimension og anti-flykrigsførelse , har OVERVÅGNING-funktionen i Liaison 16 etableret sig inden for OVERFLADE, sø- og landkrig og ubådskrigføring .
Den Deltagelse , Surveillance Group giver C2-platforme til at overføre mellem to objekter af den taktiske billede, ved at sende associerings- og PAIRING beskeder.
Forening og parringTilknytning og parring er ikke funktioner, der er specifikke for taktiske datalinks generelt eller Link 16 i særdeleshed. Mission og kampsystemer forbinder og parrer spor, selv i mangel af en netværksforbindelse for at afklare eller forfine det taktiske billede.
Når platformen er tilsluttet grænsefladen, tillader Link 16 transmission af denne information.
ForeningForeningen indikerer, at de pågældende genstande er relative til det samme objekt i den virkelige verden
For eksempel,
På skærmene er foreningen generelt repræsenteret, når et af de tilknyttede spor er valgt, med en gul linje, der forbinder det med de andre tilknyttede spor.
ParringParring siges på det fælles sprog PARRING.
PAIRING specificerer forløbet for et AMI-spor ved at beskrive dets aktivitet.
For eksempel,
PARING-meddelelsen kan sendes af en C2-platform:
På skærmene repræsenteres parringen generelt under valget af et af de parrede spor af en blåfarvet linje, der forbinder det med parrets andet sporobjekt.
Antal handlede taktiske genstandeOvervågningsfunktionen for linket 16 gør det muligt at udveksle flere tusinde taktiske objekter.
Begrebet Network Warfare eller NCW kræver, at alle objekter lagres i databasen (Track Table) på C2- og Non-C2-platformene.
Kampsystemerne i begyndelsen af XXI E århundrede gjorde det muligt at administrere generelt 2000 objekter. Dette er især tilfældet med Charles de Gaulle hangarskib og E-2C . Siden da er kapaciteten i landingsbanestyringssystemerne blevet øget, især for amerikanske E-2D'er og NATO E-3'er .
Visualisering af modtagne taktiske objekterImplementeringen af Link 16 er stærkt knyttet til grænsefladen mand-maskine. Styrken ved dette link er etableret siden udgave 6 af STANAG 5516, der præcist definerer betingelserne for erhvervelse af information fra operatører.
VisualiseringsgitteretVisualiseringen af objekterne udføres på et ortogonalt gitter i kartesiske koordinater . Dette gitter tillader:
Gitteret er centreret på luftfartsselskabet og nulstilles cirka hvert minut for en flyvemaskine og hvert tiende minut for et skib.
Det er vigtigt at bemærke, at på afstanden til en taktisk zone er afstandsforskellene mellem:
er ubetydelige.
Ruten for en landingsbane udveksles link 16 bestemmes ud fra henvisningen meridian af positionen af denne bane (nord ved positionen af landingsbanen). Ruten præsenteret på de taktiske skærmbilleder henvises til bærerens referencemeridian. Sammenfattende:
Nogle systemer præsenterer objekter på en kartografisk projektion til skade for operationel brugervenlighed; for eksempel i modsætning til et ortogonalt gitter i ortonormale kartesiske koordinater ,
Operatørerne af platformene opretter displayfiltre for kun at præsentere den ønskede information på skærmene; dog om nødvendigt kan ethvert objekt "skubbes" til skærmene på en anden platform eller "trækkes" til dets egne skærme.
På de taktiske skærmbilleder tildeles “Force Tell” og “Emergency” -sporene en bestemt identifikator, så operatøren med et øjeblik kan forstå, hvorfor et spor, der tilhører en kategori eller en filtreret identitet, er til stede på sin skærm.
Visualiserede objekter - Ikke-C2-platform - High Interest TrackFor at muliggøre øjeblikkelig visualisering af enhver "tvunget" eller "kaldet" information, skal lagerkapaciteten på et jagerflys banebord være den samme som C2-platformene, der styrer det. I mangel af denne mulighed på ikke-C2-platforme kan forsinkelsen af landingsbanesyn tage op til 12 sekunder for en AIR- eller SURFACE-landingsbane, der er mærket HIT; denne forsinkelse er uacceptabel i en kampsituation.
HIT gør det muligt for en C2-platform at skubbe punktuel nyttig information på cockpitskærmen på en ikke-C2-platform.
Operativt, før C2-platformen sender en engagementsordre til en ikke-C2-platform, som den kontrollerer, placerer den målets spor i "High Interest Track". Det sikrer således, at målet ses på modtagerens skærm, og at intet står i vejen for ordren, der udføres uden forsinkelse.
Visualiserede objekter - Valg af visualiseringI begyndelsen af 2010 krævede teknologien ikke længere (hovedforetagendet eller producenten) takket være computerkraft og lagringskapacitet at foretage valg på forhånd, hvor de oplysninger, der skal vises af virksomheden, skal behandles.
Erfaringen har vist, at visse oplysninger, der betragtes som ubrugelige på forhånd, bliver vigtige i visse sammenhænge. F.eks. Er undervandsstier ikke nyttige til udførelse af kampflymissioner. I en simuleret øvelse blev det vist, at i tilfælde af, at en pilot blev kastet ud over havet, blev visualiseringen af symbolet på en AMI-ubåd på skærmen på en kampfly på dette nøjagtige tidspunkt den vigtige information, der kunne tillades piloten til at skubbe så tæt som muligt på en AMI-ubåd, der er til stede i området, som således hurtigt kan genoprette den.
Konsekvenserne, der blev trukket fra disse simuleringer, kan sammenfattes som følger:
På en given platform,
Miljø | Ven | Fjendtlig | Ukendt | Neutral |
---|---|---|---|---|
Havoverflade | ||||
Luft
(Fly) |
||||
Luft
(Helikopter) |
||||
Undervandsbåd | ||||
Undervandsbåd
(тоrpille) |
||||
Jordoverflade |
Overvågning giver C2-enheder (Command and Control) mulighed for at udvikle et taktisk billede. Denne funktion giver dem mulighed for at udveksle
og at tillade en given enhed at supplere den information, der transmitteres af en anden.
En start- og landingsbane på link 16 er:
Kun C2-enheder kan oprette spor.
Et spor kaldes
Ikke-C2-fly (krigere, bombefly osv.) Som en fjernsensor fra C2, der styrer dem, producerer derfor kun plot, der bringes ned til C2 i form af "Target Sorting" -meddelelser. Efter modtagelse af denne meddelelse opretter og distribuerer den kontrollerende C2-enhed sporet på OVERVÅGNINGS-deltagelsesgruppen. Ikke-C2'er kan på samme måde overføre EW-punkter (FIX) og lejer (LOB: Line of Bearing) til NPG EW. Disse er kun rådata (PARAMETRIC).
OVERVÅGNINGSoplysningerne, som en C2-platform skal udsende, afhænger af sensorerne på de ikke-C2-platforme, som den styrer. Karakteristikken for de forskellige sensorer om bord er skalerbar afhængigt af implementeringen af nye kampflystandarder . Planen for implementering af MONITORING-meddelelsen for en C2-platform kan derfor ikke være underlagt begrænsninger, både i transmission og i modtagelse. Især skal en C2-platform have evnen til at udsende al elektronisk krigsføringsinformation , uploadet af ikke-C2-platforme, der arbejder under dens kontrol.
Datafeedback direkte fra en C2 til en ikke-C2, som den styrer, via Network Participating Group Control (Uplink), (en praksis nedarvet fra Liaison 4-A ), blev brugt af hære, der ikke havde nået et operationelt niveau tilstrækkeligt til at arbejde fuldt ud i en styrke, der anvender beskæftigelseskoncepter udledt af Network Centric Warfare . Denne praksis forårsagede forvirring som følge af modtagelse af den samme sporinformation via to forskellige kanaler (NPG Surveillance and Control). Det er ikke længere tilladt på grund af begrænsningen af antallet af TimeSlots, der er tildelt "Control Uplink", pålagt af mætning af netværket.
Sporene i "Øvelse"Til træningsformål kan AMI-platforme (Air, Surface, Sub-surface) deltage i en øvelse. Disse spor er genstand for en bestemt visualisering; for eksempel er symbolbaggrunden en orange farvet X.
Alle identiteter kan tildeles attributten "Øvelse"
På systemerne skifter alle sporene i "Øvelse" automatisk til AMI, så snart et fjendtligt spor vises på netværket (ikke-øvelse) eller i slutningen af øvelsen, især når beskeden modtages. "Status Skift øvelse ".
NødpunkterNødpunkterne er hovedsageligt:
Overvågningen gør det også muligt at udveksle beskeder, der beskriver miljøet i teatret (såsom referencepunkter: luftkorridorer , søveje, farer: minefelter osv.).
Faste punkter og lejerOvervågningen tillader også diffusion af de faste punkter og lejer produceret af sensorer til elektronisk krigsførelse, efter at de er blevet konsolideret (EW Product)
Endelig tager overvågning hensyn til krigsførelse mod ubåd . Det sender faste punkter og "ASW" lejer produceret af sonarer og FLIRs . Tempoet for krigsbekæmpelse mod ubåd kræver dog ikke en så høj opdateringshastighed som den, der tilbydes af Liaison 16.
Udveksling af spor i multi-link J-seriens datanetværkOvervågningsfunktionen er fælles for alle tre J-seriens datalinks, der fungerer som et enkelt "logisk" netværk.
I sammenhæng med det ideelle enkeltlogiske netværk findes dataforwarders funktion ikke; alle deltagere abonnerer derefter på de tre links. Den største vanskelighed ved at forhindre implementeringen af dette ideelle logiske netværk ligger i vanskelighederne (tekniske og økonomiske) med at integrere de tre links i visse platforme. Dette er grunden til, at mange opstrømsundersøgelser arbejder på det eneste "Over-IP" logiske netværk; i denne sammenhæng får brugeren adgang til de oplysninger, der er af interesse for ham uden at skulle bekymre sig om den sti (af Tactical Data Link), der bruges til dette formål.
Korrelation på en platform (lokalt spor / modtaget spor)Korrelation er den proces, der anvendes på hver C2-platform, hvormed dataene fra en landingsbane (udelukkende af luft eller overfladekategori), der stammer fra målingerne af sensoren (sensorer) og dem fra en anden landingsbane (luft eller overflade), der modtages på linket , flettes til et enkelt "lokalt" spor, der indeholder "eksterne" data (Remote). I "Spor-tabel" repræsenteres et korreleret spor af et enkelt element, der består af lokale data og eksterne data. Formålet med korrelation er at holde OVERVÅGNING, et taktisk billede, der er fælles for alle platforme, opdateret i realtid .
Korrelationsprocessen, udført på en platform, er softwareimplementeringen af en korrelationsmetodologi, der skal løse uklarheder og modstridende information for at give andre platforme en syntese af nyttige overvågningsoplysninger fra det punkt fra et operationelt synspunkt.
Mulige uklarheder inkluderer
Fra et platformssynspunkt,
Denne begrænsning maksimerer kapacitetsudnyttelsen af linket. Det eliminerer den 'forvirring', som flere sporoverførsler kan skabe på nuværende kommando- og kontrolsystemer (C2).
Sammenfattende er en landingsbane (luft eller overflade)
På en given platform kan dekorrelationen derfor kun udføres på et fælles lokalt spor, det vil sige kun ved missionssystemet på en C2-platform, der ikke holder R2 på sporet, der skal dekorreleres.
Platformene, der ikke har R2, har ledelsesmeddelelser til at bringe nye eksterne data (undtagen "position / kinematik") til den enhed, der har ansvaret for rapporten ( R2 ).
Sporingskvalitet (QT) og rapporteringsansvar (R2)Kombinationen af rapportansvar ( R2 ) og sporkvalitet (TQ) bruges af taktiske datalinks til at opretholde taktisk billedkvalitet (ved at begrænse uklarheder) og minimere overheadudvekslinger på linkene.
TQ-banekvalitetsmålingen bruges til at etablere den mest hensigtsmæssige enhed til transmission af en AIR- eller SURFACE-bane.
I J-serie data går værdien af TQ for realtidsspor fra 1 (minimumsværdi) til 15 (maksimumsværdi). En positionel præcisionsværdi definerer hver værdi af TQ undtagen værdien af TQ = 0, som definerer et ikke-realtidsspor. Den højeste TQ-værdi kræver nøjagtighed større end 50 fod.
TQ'en er information indeholdt i hver Air- eller Surface-kategori-landingsmeddelelse.
Enheden med den bedste TQ påtager sig derefter ansvaret for overførsel ( R2 ), indtil en anden enhed har en tilstrækkelig højere TQ til at overtage R2 af landingsbanen.
Konceptet R2 er ikke begrænset til AIR- og SURFACE-spor, som begrebet TQ er knyttet til. Det gælder også for referencepunkter, nødpunkter, overflader, som i anti-ubådskrig, "NOTACK-området", der definerer et område, der er tildelt en given tid til en AMI-ubåd, og hvor ethvert angreb er forbudt.
Spor numreSpornumre er identifikatoren (navnet) på et spor. Den består af to alfanumeriske termer (kodet med 5 cifre) og tre numeriske termer kodet med tre cifre. Det er derfor i form af AANNN (N i oktal ).
Som en del af det enkelte logiske netværk, der aktuelt er implementeret, tillader dataforhandleren udveksling af koordineringsordrer mellem enheder, der implementerer forskellige taktiske datalinks. (for eksempel Link 16 og Link 22 ).
I et logisk netværk med flere forbindelser er spornumrene fælles for alle taktiske datalinks. TN'er mindre end 07777 8 kaldes LowTN og deles med M-serie TN'er ( link 11 ). TN'er større end 07777 8 kaldes HighTN; de er kun tilgængelige for taktiske J-serie datalinks.
I verden af J-seriedata tillader antallet af TN'er at udpege ca. 524.000 spor, mens det i M- seriedata (det for Link 11 ) er begrænset til 4092. Dette er årsagen til hovedårsagen til opgivelsen af forbindelses 11 i store operationer.
Utilstrækkeligheden af antallet af "Track Number", der er tilgængeligt i Link 11 sammenlignet med det operationelle behov, blev grusomt fremhævet.3. juli 1988ombord på USS Vincennes (CG-49) , da dette skib skød Airbus ned fra Iran Air-fly 655 . Den dag deltog mange platforme i Liaison 11- netværket . Den flyvning Iran Air 655 blev transmitteret af Vincennes Link 11 af sporet nummer 4474 (TN 4474), mens USS SIDER (FFG-14) blev sendt med TN 4131. Efter et stykke tid, efter sammenhængen mellem de to landingsbaner på USS Vincennes, blev kun TN 4131 holdt til flyvning 655 Iran Air . Senere tildelte USS Spruance (DD-963), der sejlede 150 sømil væk, TN 4474 til en A6-indtrænger, som var på en landingsindflyvning væk fra operationer. Dette førte til en fejl i vurderingen af Airbus-banen, da Vincennes kaptajn stillede spørgsmålet "Hvad laver 4474?" forudsat at dette landingsbane nummer stadig var det nummer, der blev tildelt Iran Air flyvning 655 . Det faktum, at A6-indtrængeren var på vej ned, mens Airbus A300 klatrede, deltog i udbruddet af tragedien, der skulle kræve 290 passagerers liv. Denne erfaringsfeedback og det høje antal tilgængelige spornumre til J-seriens datalinks udelukkede brugen af TN POOL til link 16 (flere platforme bruger den samme nummerblok), som var i kraft i link 11- netværket under denne begivenhed. Derudover gjorde dette det muligt at fjerne den uvilje, som mange flåde, herunder den franske flåde , havde til hensigt at opgive Liaison 11 til fordel for Liaison 22 . Det skal dog bemærkes, at i begyndelsen af 2010, 22 år efter tragedien ved flyvning 655 Iran Air , havde ingen af de operationelle platforme - især dem fra luftfartsgruppen - Liaison 22 . Det er kun fra implementeringen af Liaison 22 ud over Liaison 16, at den franske flåde vil have et netværk af taktiske datalinks, homogent, der gør det muligt at dialogere på samme niveau som netværket. Multi-links fra den amerikanske flåde . |
Nogle TN-strande har særlige opgaver:
I meddelelsen "OPTASK LINK" tildeler JICO hver IU en spornummerblok, hvor den vil tage TND'en , som den automatisk tildeler et spor på transmissionstidspunktet i henhold til først ind, først ud-metoden . Operatører kan dog manuelt tildele nogen af TN'erne uden for det TN-område, der er tildelt deres platform. TN er på ingen måde en indikation af brugergrænsefladen, hvorfra sporet sendes, men kun på enheden ved oprettelsen, hvis TN er tildelt automatisk.
JU'erne (JU: UI Link 16) kan have ethvert digitalt nummer (i oktalt ) enten NNNNN
I et logisk netværk, der ikke udelukkende er J-serie, kan ikke-C2 JU'erne ikke have en TN lavere end 0.0.2.0.0 8, fordi de videresendes på link 11 af dataforwarderen som spor og ikke så som IU'er.
Funktionen " elektronisk krigsførelse " udnytter maksimalt de høje opdateringshastigheder, der tilbydes af Link 16 i EW- deltagelsesgruppen . Det giver muligheder for koordineret forskning og analyse udført af platforme, hvis hoved- eller sekundære funktion er elektronisk krigsførelse .
Det gør det muligt at imødekomme det stadig stærkere behov for koordinering mellem ISR-platforme og C2-platforme. Mellem C2-platformene udveksles ordrer med elektronisk krigsførelse direkte af cellerne dedikeret til denne funktion. På C2-platforme, der er ansvarlige for formidling af konsolideret overvågningsinformation, skal identitetsoplysninger, især vedrørende HOSTILE, valideres af en autoriseret myndighed inden formidling.
Rollen på SIGINT-platforme i det taktiske netværkFunktionen " elektronisk krigsførelse " implementeres gennem udveksling af rå EW-meddelelser (EW Parametric) mellem C2- platforme og ikke-C2-platforme på EW- deltagelsesgruppen .
I teorien er en enkelt C2-enhed af netværket ansvarlig ud fra disse rådata (EW Parametric) til at oprette og formidle konsolideret "Electronic Warfare" -information (EW-produkt) på SURVEILLANCE Participation Group . For at udføre denne funktion skal denne platform bære mærket eller støtte den myndighed, der er ansvarlig for SIGINT- eller SIA-identifikation, og have de tekniske og menneskelige ressourcer, der er nødvendige for den praktiske udførelse af denne funktion. Dette behov er implicit udtrykt i årevis af Air Force.
I praksis er det kun få C2-enheder, der har den tekniske kapacitet til at udføre denne opgave. Integrationen af SIGINT- fly i Liaison 16-netværket bør imidlertid fra 2010 forbedre Liaison 16-netværksfunktionen " elektronisk krigsførelse ", især i ELINT- og COMINT-funktionerne . Disse platforme gør det muligt at berige det taktiske billede fra et forudindstillet Order of Battle repository .
Elektronisk krigsførelse og netværkets krigsførelseskoncept for operationAccelerationen af OODA-sløjfen er den første anvendelse af begrebet netværkskrig eller NCW , det indebærer en forpligtelse, som ikke altid accepteres af specialister i elektronisk krigsførelse , at integrere SIGINT- fly på det taktiske niveau i Link 16. -netværket. den eneste måde at give næsten øjeblikkelig reaktion på en ny opdaget EW-trussel.
I 2009 blev det almindeligt accepteret, at behandlingstid for trusler ikke skulle overstige 6 minutter for at være effektiv. Dette indebærer også, at kampflyene deltager i Participation Group (NPG) EW for at forsyne C2 SIGINT- flyet med rådata (Parametriske data). I denne sammenhæng er det C2 SIGINTs eneansvar at sprede de producerede data (produktdata) på Surveillance Participation Group .
Dette operationskoncept bekræftes i USA i alle operationelle dokumenter JOINT, AIR, TERRE og MER. Inden for NATO tager det længere tid at ansøge på grund af SIGINT- eller COMINT -databeskyttelsesbehov (ægte eller forestillet) . Udfordringen for de nationer, der tilhører NATO, er at yde deres bidrag på det taktiske felt uden at risikere at afsløre deres fortrolige information inden for det strategiske felt. Kun en politisk vilje, der deles af nationale beslutningstagere, gør det muligt at fjerne de resterende hindringer. Ankomsten af nye nationer til NATO mere avantgarde end dem, der tilhører de "historiske" nationer, skubber i denne retning, fordi deres CONOPS tilpasser sig USA's.
Integrationen af " elektronisk krigsførelse " i taktiske netværk er den store udfordring i årtiet 2010. Det involverer især en komplet gennemgang af arkitekturen i platforminformationssystemer (fly, skibe og landkøretøjer) med især at tillade direkte forbindelse til de elektroniske krigsførelsessystemer på C2-platformene til EW-deltagelsesgruppen for at udveksle rå information (EW Parametric); kampstyringssystemer behandler kun konsolideret information (EW Product).
Den kommandovejen er stærkt involveret i optagelsen af Liaison 16 i elektronisk krigsførelse. Ansvar skal nu deles mellem de taktiske ledere, der er ansvarlige for den øjeblikkelige behandling af information, og de operationelle controllere, der er ansvarlige for at indsamle, lagre og konsolidere de samme oplysninger.
Under hensyntagen til elektronisk krigsførelse i Frankrig i Liaison 16-netværket Elektronisk krigsførelse C2 platformeI Frankrig opstår spørgsmålet om at have et SIGINT- fly forbundet til det taktiske netværk via link 16 eller endda Link 22 til udskiftning af de to C-160G Gabriel planlagt til 2017, mens projektet med C-160 SE elektronisk overvågningsfly blev ikke valgt. PEA (Upstream Study Plan) MATRIX bestilt af DGA ( Generaldirektoratet for bevæbning ) skal levere forbindelsesløsninger til Liaison 16 til fordel for fælles elektroniske krigsførelsesplatforme.
På slagmarken er evnen til at have en enhed, der er i stand til i realtid at evaluere de data, der er indsamlet med egne ressourcer og beriget med data indsamlet med højtydende eksterne midler såsom SPECTRA ombord på Dassault Rafale og modtaget gennem EW- deltagelse Group , ville være et vigtigt aktiv i både AIR / AIR og AIR / SURFACE wrestling felter.
Denne kapacitet vil muliggøre implementering i hjemmet af SIGINT Identification Authority (SIA). Dette indebærer, at luftvåbenet accepterer, eller at generalstaben pålægger, at transall Gabriel migrerer fra eksklusiv status som informationsindsamler til et multifunktionelt elektronisk krigsfly (informationssamlerfly og taktisk elektronisk krigsføringsfly).
Ikke-C2 elektroniske krigsførelsesplatformeFlåden overvejer at erhverve luftbårne taktiske droner, der er tildelt SA2R-missioner, hvis brug vil være et supplement til helikoptere om bord. Dronesystemet vil blive betragtet som en fjernsensor fra skibet (nøjagtig definition af en ikke-C2-platform) i enhedens kommandør eller flådestyrken.
Med hensyn til droner er flådens flagskibsprogram SDAM-projektet, der planlægger inden 2016-2019 at udstyre visse typer bygninger og flådebaser med luftdroner. Et personalemål blev udarbejdet i denne retning af Navy-personalet i 2004
KOMMANDO & KONTROL er opdelt i tre hovedfunktioner:
Modtageren af en Command & Control-ordre kan være passivt til stede på grænsefladen. I dette tilfælde er det kun platformens holdning, der giver oplysninger om den korrekte modtagelse af ordren.
Ergonomien i udviklingen af COMMAND & CONTROL meddelelserPå C2-platforme skal udviklingen af COMMAND & CONTROL-meddelelser opfylde stærke begrænsninger
Dette er grunden til, at kampsystemerne udfører automatisk tilegnelse af spornumrene. Manuel indtastning af spornumre er udelukket under stressforhold .
Generelt gælder reglerne for konstruktion af meddelelser på følgende ordnede måde:
Funktionen "våbenkoordinering" giver C2-enheder mulighed for at udveksle de meddelelser, der er nødvendige for at undgå dobbelt engagement på det samme mål (Dual Designation).
Det giver dig mulighed for at udveksle de meddelelser, der er nødvendige for den optimale brug af våben, både dem om bord og dem, der er kontrolleret (Ikke-C2-platforme). For eksempel, hvis et kampfly forbereder en strejke på et allerede involveret mål, vil den allerede engagerende C2-platform adressere C2-enheden, der styrer kampflyet, for at løse engagementskonflikten.
Mange undersøgelser fokuserer på den strejkehjælp, der leveres af Liaison 16 til missiler. Arbejdet vedrører udviklingen af en lysterminal med hensyn til vægt, volumen og pris om bord på et missil ( Bae System ).
Ordrer (COMMAND)Ordrebeskeder udveksles kun mellem C2-platforme.
Disse er ordrer:
Kontrolmeddelelser udveksles kun mellem C2-platformen og de ikke-C2-platforme, den styrer.
CONTROL-funktionen tillader udveksling af information og ordrer mellem en C2-enhed og de ikke-C2-enheder, den kontrollerer (hovedsagelig jagerfly, bombefly, efterretnings- og elektronisk krigsfly, fly med roterende fløj). Det implementeres hovedsageligt af Link 16. Det er dog ikke udelukket, at denne funktion i fremtiden vil være tilgængelig for Link 22 og J-over-IP-linket.
KONTROL-funktionen bliver vigtig, da ikke-C2-fly oftere oftere går på missioner uden at kende deres mål, men skal hurtigt ramme målet efter dets placering. Som et eksempel i 2003, under Operation Iraqi Freedom , så 40% af B2 sorties deres mål ændret under flyvning, Liaison 16 er den bedste måde at gennemføre en missionsændring af ikke-C2-fly under flyvning. Det erklærede mål for taktiske ledere er at slå følsomme mål inden for 10 minutter efter placering og identifikation.
KONTROL blev først implementeret af den amerikanske flåde ; Dette var en af funktionerne i Liaison 4 .
Ikke-C2-platformene var kampfly (hovedsagelig F-14'er ), som "sænkede" deres information til flådebygninger . Sidstnævnte "gik op" mod flyene, landingsbanerne og referencepunkterne for den taktiske situation. Det er derfor :
KONTROL-funktionen er ikke begrænset til kontrol af fly, den gælder også for kontrol af jord-til-luft missilstationer.
Tildelingen af TimeSlots fra CONTROL-deltagelsesgruppen deles af udvekslingen af DownLink-kontrollen og UpLink-kontrolens,
DownLink kontrolRegistreringer fra ikke-C2-platforme "nedstammer" til C2-platforme. De alene er ansvarlige for at oprette og opdatere sporene efter at have gjort forsøg på at flette de registreringer, der er modtaget fra ikke-C2'er, med dem fra deres egne sensorer.
Anti-ubåds krigsføringshelikoptere "stiger ned" til C2-platformen, der styrer dem,
Dette er tilfældet med EH101 HM.1 fra Royal Navy ; Der var ikke taget nogen beslutning i denne retning i 2009 for NH-90 fra den franske flåde .
Ikke-C2-platforme "nedstiger" svar på engagement- og vejledningsordrer samt engagementstilstande.
UpLink kontrolC2-platformene "går op" til ikke-C2-platformene, forbindelsen mellem deres detektioner og sporene, der formidles i deltagelsesgruppen OVERVÅGNING.
C2-platformene "feed-back" også engagementsordrer, vejledningsordrer og flyplaner.
Ændring af styrende enhed - OverdragelseOverdragelse er en vigtig fase af operationer, der implementerer C2-platforme og ikke-C2-platforme. Overdragelsen tillader en ikke-C2-platform at ændre den kontrollerende C2-platform uden at udveksle et enkelt ord i stemmen.
Overdragelsen illustrerer klart brugen af forskellige NPG'er samt konceptet med at bruge Liaison 16 til kontrol af ikke-C2-fly.
Vi skelner mellem:
NPG "Mission Management":
At miste C2-platform siger, at det styrer ikke-C2-platform
Start af overdragelse
NPG "Mission Management":
At miste C2-platform beder om at vinde C2-platform for at tage kontrol over ikke-C2-platform
Håndtryk 1
NPG "Kontrol"
Håndtryk 2
NPG "Kontrol"
Afslutning på overdragelse
NPG "Mission Management":
Efter accept af den vindende C2-platform,
Denne fase udløses normalt af et ikke-C2-fly
Det er faktisk begrænset til en HandShake mellem NonC2-platformen og den vindende C2-platform.
Håndtryk
NPG "Kontrol"
Afslutning på overdragelse
NPG "Mission Management":
Efter accept af den vindende C2-platform,
Arkitekturen og indholdet af denne del er stort set taget fra dokumentet med titlen
"Link 16-operationer for luftvåbenets fløj- og enhedschef"
Dette dokument blev redigeret i Oktober 1999og skrevet af Paul S Rempfer fra MITER Corporation . Det suppleres med feedback fra erfaring (RETEX) indsamlet i 2000'erne.
Hver JTIDS / MIDS-terminal har et elektronisk ur. Imidlertid tilvejebringer ure ikke terminaler med tilstrækkelig fælles nøjagtighed af netværkstiden til at betjene Link 16-netværket (det vil sige en nøjagtighed, der tillader alle terminaler at dele de samme "grænser". Tidsmæssigt af timeslots).
Der er to grundlæggende tilgange, der gør det muligt for deltageren at dele en netværkstid med tilstrækkelig præcision.
Den relative tidsbase giver mange fordele, herunder at være helt uafhængig af GPS-systemet. Det er også perfekt muligt at synkronisere med en forskudt tidsreference. I denne konfiguration kan flere Liaison 16-netværk arbejde samtidigt, men med forskellige tidsreferencer og for eksempel forskudt med 5 eller 10 minutter. Disse forskelle i tidsmæssige referencer fører til en fysisk adskillelse af netværkene og deres deltagere. Denne type konfiguration har tilladt i den seneste tid, adskillelsen af et stort operationsteater i forskellige underzoner. Dette svarede dog på et specifikt behov, der modsætter konceptet med krigsførelse i netværket, hvor alle deltagere skal være i stand til at få adgang til al information. Derfor blev arbejdet med implementeringen af et multilink-netværk inden for et enkelt logisk netværk startet i begyndelsen af 2010-årtiet.
Relativ synkronisering består af terminalen for en ny aktør i netværket:
For at starte netværkssynkroniseringsprocessen skal operatøren af tidsreferenceplatformen (NTR)
Da terminalen er NTR, bliver klokkeslættet for dens terminal netværkstiden. Terminalen erklærer straks sig synkroniseret og begynder at fungere på netværket (den sender og den modtager). En af de første meddelelser, som NTR transmitterer, er en "Initial Entry" -meddelelse. Meddelelsen “Initial entry” sendes en gang pr. 12 ”på net 0 i et reserveret TimeSlot kaldet“ Initial entry ”TimeSlot.
Frekvenshoppemønsteret er en funktion af krypteringsnøglerne og netnummeret. Brug af den samme kryptering hver dag og for alle TimeSlots vil dog øge systemets sårbarhed. Derfor ændrer terminalen den kryptering, der bruges til frekvenshoppemodellen og til meddelelseskrypteringen efter hver 24-timers periode: Krypteringsnøglerne ændres, så de samme krypterings- / hoppemønstre aldrig gentages.
For at synkronisere med netværket skal terminaloperatøren af en indgående platform,
Terminalen venter på modtagelse af den næste "Initial Entry" -meddelelse sendt af NTR. Den evaluerer transmissionstiden under hensyntagen til usikkerheden. Den indgående terminal begynder derfor at søge efter frekvenshoppemodellen og "Initial Entry" -meddelelsen, der er knyttet til den næste "Initial Entry" TimeSlot. Den anmodede meddelelse om "første indgang" modtages, hvis terminalurets reelle usikkerhed er mindre end den værdi, som operatøren har angivet. Når den indgående terminal modtager meddelelsen Indledende indgang, måler den ankomsttiden med henvisning til dens tid. Det kender det tidspunkt, hvor meddelelsen blev transmitteret, henvist til netværkstid. Han kan derefter:
Terminalen kender netværkstiden tilstrækkeligt præcist til at fortolke beskederne - pakket i Standard eller i P2SP - fra alle de andre deltagere og til at fortsætte synkroniseringsprocessen.
Når Coarse Synch er nået, begynder den indgående terminal at sende afstemningsmeddelelser Round Time Timing (RTT) til NTR. RTT-meddelelser er specielle meddelelser, fordi NTR-enheden transmitterer en svarmeddelelse (RTT-R) i samme TimeSlot som den, hvor den modtog forhøret (RTT-I).
Svaret indeholder tidspunktet for modtagelse af forespørgslen, og dens transmission finder derfor sted i samme tidsinterval og begynder på et fast tidspunkt efter starten af TimeSlot. Den indgående terminal modtager RTT-R-svarmeddelelsen og måler sin ankomsttid med henvisning til dens ur. Den indgående terminal beregner nøjagtigt fejlen mellem tidspunktet for uret og netværkstiden for NTR. Han ved :
Det beregner fejlen for at begynde at opbygge en matematisk fejlmodel mellem dens tid og netværkstid. Det fortsætter med at sende RTT-I-forhør, og for hvert modtaget RTT-R-svar genberegner det fejlen og forbedrer dermed sin urfejlmodel. Når fejlmodellen for dens klokkeslæt er tilstrækkelig præcis til, at terminalen kan forudsige tiden op til 15 minutter i fravær af RTT-R-svarmeddelelser, erklærer den sig i fin synkronisering "FIN SYNCH". RTT-meddelelserne udveksles derefter periodisk for at opretholde en nøjagtig urmodel.
Faktisk fortsætter terminalen med at forbedre fejlmodellen på sit ur, selv efter at den har opnået fin synkronisering. Denne model afhænger af urets stabilitet. Ved opstart er uret mindre stabil. Urets drift varierer ikke-lineært, når udstyrets temperatur stiger. Når uret er stabiliseret i temperaturen, ændrer urets tidsdrift sig meget langsommere over tid. Terminalen opnår en stabil model af sin urfejl med en meget lav restfejl. Således kan terminalens interne tid forblive synkroniseret med netværkstiden, selvom den ikke længere er inden for det optiske område af NTR. Hvor lang tid denne synkronisering opretholdes, afhænger af driftstiden i netværket.
De fleste netværksdeltagere, undtagen NTR, initialiseres som IEJU. Denne funktion defineres under netværksdesignfasen.
BehandleDen tidligere beskrevne proces er effektiv, hvis den indkommende platform er inden for synsvidde for NTR, men det er ikke altid tilfældet. Alle terminaler kan initialiseres som videresender af meddelelsen "Initial entry"; de således konfigurerede platforme kaldes IEJU for "Initial Entry JTIDS Unit". Når tilstanden af "fin synkronisering" er nået, begynder IEJU-platformterminalen at videresende den indledende inputmeddelelse modtaget fra NTR. Genudsendelsen udføres tilfældigt i TimeSlot "Net Entry" en gang hvert 24. sekund.
Når en IEJU-enhed er i linje med NTR, og en anden enhed ikke er, kommer IEJU-enheden ind i netværket som tidligere beskrevet via NTR. Den anden enhed venter på modtagelsen af en "Initial entry" -meddelelse og modtager den fra IEJU, da den ikke ser NTR. Da mange deltagere er IEJU-konfigureret, kan deres terminaler alle sende meddelelsen "Initial entry" i samme TimeSlots. Terminalen på den indkommende platform modtager kun beskeden fra den nærmeste platform.
Når den indgående platform er i synsvidde for en enkelt IEJU-enhed, sender denne muligvis ikke i den TimeSlot, som den indkommende platform forventer, da den kun sender "Initial Entry" -meddelelsen en gang hver anden TimeSlot "Initial Entry". Hvis dette mislykkes, venter den indgående terminal på den næste "Initial Entry" TimeSlot og prøver igen. Netværk via en IEJU snarere end NTR kan tage længere tid på grund af muligheden for at skulle stå over for nogle fejl.
TidskvalitetTerminalerne opretholder en vurdering af deres tidsnøjagtighed (dvs. en vurdering af deres resterende fejl). Denne præcision overføres i deres PPLI-meddelelse, det er tidskvaliteten. Den højeste kvalitet af tidsværdien er "15", og kun NTR har denne kvalitet. En gang i Coarse Synch forsøger den indgående terminal at opnå Fine Synch. Det begynder at modtage PPLI-meddelelser fra andre enheder og vedligeholder en tabel med terminaler, som den modtager med den højeste tidskvalitet. Derefter forhører den (RTT-I) terminalen, som har den højeste tidskvalitet i sin tabel, ikke nødvendigvis NTR. Hvis den ikke får svar, videresender den en RTT-I-besked til den næstbedste kilde i sin tabel osv. På denne måde opretholder terminalerne (bortset fra NTR) automatisk den bedst mulige tidskvalitet.
JTIDS klasse 2 og FDL-terminalen har en tidsusikkerhed, der er 6 sekunder ganget med antallet af dage siden den sidste synkronisering. Denne beregnede tidsusikkerhedsværdi bruges til netværksindtastning, medmindre operatøren manuelt indtaster tiden fra terminaluret. Når operatøren indtaster tiden, kan han også angive usikkerheden med en minimumsværdi på 6 sekunder og op til 60 sekunder. Seks sekunders usikkerhed er kort, og hvis uret er mere end 6 sekunder foran netværkstiden, kan terminalen aldrig opnå grov synkronisering (dvs. tidsfristen for at vente på TimeSlot er overskredet). Så for at komme ind i netværket anbefales det, at operatøren indtaster tiden og bruger 1 minuts usikkerhed (på E-3 er usikkerheden normalt 36 sekunder). Dette forlænger naturligvis netværksindgangstiden, da terminalen venter på "Initial Entry" TimeSlot i mindst et minut. Dette øger dog sandsynligheden for at komme ind i et netværk.
Den perfekte situation for ikke at indtaste tiden og lade terminalen bruge standardusikkerheden på 6 sekunder opstår, når en platform forlader et netværk og straks ønsker at genindtage det samme netværk (et stop - start kan spare en masse). Situationer!) . Piloten ved, at hans urkorrektionstid er fremragende, og at lav usikkerhed vil udløse genindgangsprocessen. Når terminalen er begyndt at komme ind i netværket, vil operatøren se synkroniseringsstatusen ændre sig fra "VENTENDE" til "GROV SYNK". Den fine synkroniseringsproces startes og skal afsluttes inden for 30 sekunder, så operatøren skal se synkroniseringsstatusændringen til "FINE SYNCH".
Som vi har set tidligere, skal deltagerne en gang i "COARSE SYNCH" udveksle RTT-meddelelser for at erhverve og opretholde "FINE SYNCH" -tilstanden. RTT-meddelelser udveksles normalt i deltagende grupper (NPG'er) 2 eller 3 baseret på de tidskvaliteter, der modtages i PPLIS-meddelelser. Forskellen mellem de to NPG'er er ikke vigtig for operatørerne. I netværk, der er begrænset i kapacitet, såsom dem, der er designet under begrænsninger for elektromagnetisk kompatibilitet i fredstid, kan NPG RTT'er være fraværende. Terminalerne vil derefter udføre RTT-udveksling ved forudindtagelse i en lejlighedsvis PPLI TimeSlot. Dette skal kendes af jagerpiloter, fordi det påvirker opdateringshastigheden for PPLI'er. For eksempel til F-15 udskiftes PPLI'erne normalt hvert 3. sekund. Lejlighedsvis er en PPLI TimeSlot allerede forhindret af en "Platform- og systemstatus" -meddelelse, der giver brændstofreserver, rustningsstatus osv. Hvis der ikke er tildelt nogen NPG RTT, vil et PPLI TimeSlot cirka hvert 48 sekund også blive forbeholdt udveksling af RTT-meddelelser.
Så på netværkslinket 16 er en terminal udpeget som Network Time Reference (NTR). NTR kan modtage tidsreferencen fra en ekstern kilde (f.eks. GPS ). Denne terminal kaldes derefter Terminal ETR / NTR. Det er kilden til referencetiden, hvorfra alle deltagerne i link 16-netværket opnår den nødvendige tid til at opnå og opretholde synkronisering inden for netværket.
I et linknetværk 16, hvor platformene synkroniseres med en ekstern tidsreference og platforme uden reference deltager, skal NTR absolut være ETR / NTR.
Et relativt tidsbaseret netværk skal kun have en tidsreference (NTR).
Dette er grunden til, at når du ændrer NTR, er det nødvendigt at gennemgå et trin, hvor ingen NTR er til stede i en kort periode. Terminalerne har evnen til at forblive synkroniseret i lang tid uden udveksling af RTT-meddelelser. Som et resultat falder hele netværkets tidskvalitet i fravær af NTR, men det vil tage mange minutter, før al kommunikation går tabt. Dette betyder dog ikke, at et netværk skal kunne fungere i lang tid uden NTR.
Nogle platforme er meget afhængige af navigationen af terminalerne på Link 16, og kvaliteten af navigationen er direkte knyttet til kvaliteten af tid. Det er derfor nødvendigt at holde tidskvaliteten så høj som muligt for at garantere en maksimal Link 16-navigeringskapacitet. Et Link 16-netværk bør ikke fungere uden NTR i mere end et par minutter.
Navigationsfunktionen i Link 16 er hovedårsagen til, at fraværet af NTR i mere end et par minutter ikke ønskes. Forstyrret synkronisering som følge af tilstedeværelsen af to NTR'er i netværket bringer Link 16-navigationen i fare.
Sammenfattende skal ændringen af NTR koordineres omhyggeligt for at overvinde risikoen for tilstedeværelsen af flere NTR'er. Det er bedst at have ingen NTR i et par minutter.
Den nye NTR skal være den JU med den bedste tidskvalitet i øjeblikket for at undgå at forstyrre alle synkroniserede platforme.
Hvis en platform kommer ind i et netværk og når tilstanden "FIN SYNCH" uden at modtage meddelelser fra netværksdeltagere, kan det være en konsekvens af tilstedeværelsen af flere NTR'er som beskrevet ovenfor. Hvis den indgående platform ikke kan nå "COARSE SYNCH", skyldes det normalt indtastning af den forkerte værdi af det aktuelle tidspunkt eller en krypteringsnøglefejl.
Når en terminal kommer ind i et netværk, venter den på modtagelse af meddelelsen "INITIAL ENTRY" sendt af NTR eller af en "IEJU". Terminalen søger modtagelse af den næste "Initial Entry" TimeSlot i henhold til dens tid og dagens krypteringsnøgler. INITIAL ENTRY TimeSlot skal faktisk vises i netværket inden for en tid, der er mindre end usikkerhedsværdien. Hvis terminalen ikke kommer ind i COARSE SYNCH, skal du derfor kontrollere:
JTIDS klasse 2 og MIDS terminaler bruger TimeSlot INITIAL ENTRY til at nå COARSE SYNCH uanset initialiseringsdata. Derfor er et forkert netværksdesign eller en fejl ved indlæsning af initialiseringsfiler normalt ikke årsagen til en mislykket COARSE SYNCH-switch.
Problemer med synkronisering kan skyldes en fejl i den indgående platform eller NTR, når netværket startes. Det er vigtigt, at hver deltager bruger dagens krypteringsnøgler. Hvis tasterne er korrekte, skal du kontrollere klokkeslættet. For eksempel kan NTR eller den indgående platform have brugt et referenceur med en signifikant absolut tidsfejl (for eksempel et minut eller mere) til at indtaste tiden i terminaluret. Hvis denne tidsfejl er større end den anvendte tidsusikkerhed (et minut for JTIDS-terminalen), kan den indgående platform ikke skifte til COARSE SYNCH. Hvis en deltager ikke kan nå FINE SYNCH, kan det være et problem med NPG RTT'er, der ikke har de samme TimeSlots i forskellige netværk.
Der kan være omstændigheder, hvor transmission af Link 16-signaler er farlig for en platform.
I hver af disse sidste to tilstande er det nødvendigt, at terminalen opretholder FINE SYNCH-tilstand, så den kan modtage meddelelser og være klar til at transmittere hurtigt, når den vender tilbage til "NORMAL" transmissionstilstand. Vedligeholdelsen i FINE SYNCH skal udføres uden at sende RTT-I-forhørsmeddelelser og derfor ved at implementere passiv synkronisering.
Næsten alle platformens værtssystemer giver deres positioner til Link 16. terminalerne. Hver terminal transmitterer derfor positionen for sin platform i PPLI-meddelelsen.
En "Radio Silence" eller "Data Silence" terminal er i stand til at nå "COARSE SYNCH" uden at skulle sende. En gang i "COARSE SYNCH",
Det er bare lidt mere unøjagtigt (for eksempel kan værten ikke kende sin position med samme præcision som et resultat, den bevarede udbredelsesforsinkelse er derfor mindre præcis).
Link 16-terminaler initialiseres normalt som “PRIMÆR BRUGER”. Dette er defineret i netværksdesign. En “PRIMÆR BRUGER” forsøger at opnå og opretholde den bedste tidskvalitet ved at gøre den bedst mulige brug af RTT-meddelelser. Da en RTT-udveksling finder sted i samme TimeSlot, er rækkevidden imidlertid begrænset til ca. 300 sømil. Dette er kompatibelt med tilstanden "Normal rækkevidde".
Hvis netværket er designet i "Udvidet rækkevidde", initialiseres en platform, "PRIMÆR BRUGER", og som er placeret mere end 300 sømil fra deltagerne, som den forsøger at indtaste "FIN SYNCH", ikke at udveksle meddelelser. RTT og vil langsomt se dets tidskvalitet falde. For at undgå dette er det nødvendigt, at platformen oprettes som "SEKUNDÆR BRUGER". En "SECONDARY USER" terminal kan bruge både den passive synkroniseringsmetode, der anvendes i "Radio Silence" og RTT-metoden, der anvendes af en "PRIMARY USER". En "SEKUNDÆR BRUGER" udveksler dog kun RTT-meddelelser, hvis dette forbedrer positionskvaliteten for navigationsløsningen på hans terminal. Udvekslingen af RTT-meddelelser kan kun sigte mod at opretholde en bedre tidskvalitet; Derfor kan en "SEKUNDÆR BRUGER" ikke hjælpe andre deltagere med at forbedre deres tidskvalitet.
Sammenfattende:
Hvis en deltager nærmer sig et netværk, der opererer i "Normal Range", at det er placeret mere end 300 sømil fra de andre deltagere i netværket, og at det begynder sin indtræden i netværket, mens det er inden for synet af en deltager, det kan nå tilstanden "COARSE SYNCH" på trods af en betydelig tidsfejl (terminalen anser fejlagtigt, at den er i en afstand på mindre end 300 sømil).
Sammenfattende skal en deltager, der nærmer sig et netværk, der fungerer i "Normal Range" -tilstand og når tilstanden "COARSE SYNCH" uden at kunne nå "FINE SYNCH", at kontrollere, om det er inden for 300 sømil fra "en deltager, som han kan udveksle RTT-meddelelser. Ellers skal den vente, indtil denne afstand er nået for at komme ind i netværket.
Når der ikke opereres i ETR-tilstand, kan flere deltagere i tæt positioner (med den samme synkroniseringsfejl) have problemer med at danne et netværk. Vi har tidligere set, at hvis to deltagere sender i samme TimeSlot, modtager den modtagende terminal kun den nærmeste deltager. Dette gælder kun, hvis deltagerne er i forskellige afstande fra modtageren. Hvis afstanden, der adskiller senderne fra hinanden, er ca. 70 meter, modtager modtageren ikke nogen. Dette er en sjælden situation, men kan opstå ved en flypatrulje, der forsøger at etablere netværk, mens de venter på start på RunWay eller på et hangarskibs flydæk.
Hvis fire fly parkerer på en RunWay og forsøger at danne et netværk ved at gå ind efter hinanden, er den procedure, der skal anvendes, som følger:
|
Faktisk, når den anden deltager begynder netværksindgangen og søger at modtage en "INITIAL ENTRY" -meddelelse. Da den første deltager initialiseres i IEJU, sender både NTR og i sig selv en INITIAL ENTRY-meddelelse i samme TimeSlot.
Hvis afstandene, der adskiller den anden deltager fra NTR og den første deltager, er identiske med inden for 70 meter. Modtageren fra den anden deltager modtager ikke nogen af de INITIAL ENTRY-meddelelser, der sendes i samme TimeSlot. Da en IEJU kun transmitterer en INITIAL ENTRY-meddelelse hver anden gang, har den tredje indkommende en 50% chance for at modtage den INITIAL ENTRY-besked, der sendes af NTR. I gennemsnit skulle den tredje deltager vente 3 minutter for at nå tilstanden FINE SYNCH i stedet for det normale 1 minut.
Den næste deltager har 25% chance for at modtage den INDLEDENDE TILMELDNING, der er sendt af NTR. Dens ventetid kan nå op på 7 minutter før erhvervelsen af tilstanden FINE SYNCH
I dette kapitel er beskrevet:
En Link 16-meddelelse transmitteres som en serie af fem- bit symboler . Hvert symbol transmitteres på en anden bærefrekvens (f), som vi kalder en puls , en kort og hurtig ændring i en elektrisk tilstand.
Impulser sendes i løbet af en første del af TimeSlot. Efter transmission af impulserne efterlades et tidsrum i TimeSlot frit for at tillade "pulstoget" at nå de modtagende terminaler inden afslutningen af TimeSlot og således tillade en ny transmission. Ellers kan en fjernterminal udløse transmission af et nyt pulstog, før det fra det tidligere TimeSlot har haft tid nok til at nå det.
Formering tidDen formering tid i en standard tidsvindue er tilstrækkelig til at understøtte en formering afstand på 300 NM ( sømil ). Der er dog en mulighed for at udvide denne afstand til 500 NM.
Synkronisering i TimeSlotDen modtagende terminal skal synkroniseres med "toget" af de modtagne impulser, så den kan tage højde for frekvenshopping, puls for puls. Således kan den frigøres fra enhver interferens forårsaget af andre terminaler, der arbejder på et andet net. Den transmitterende terminal begynder med at sende impulser, hvis data og frekvenshop er kendt af alle; Disse impulser indeholder derfor ikke reelle data. Det kendte "pulstog", der tillader synkronisering, kaldes en indledning. Den modtagende terminal bruger sine flere modtagere til at søge efter den kendte model. Denne søgning begynder ved starten af TimeSlot. Når modellen er fundet, kan den fortolke de resterende impulser, som indeholder de faktiske data.
Modstand mod papirstop eller "jitter"De transmitterede impulser starter ikke ved starten af TimeSlot. En tidsperiode varierer fra TimeSlot til TimeSlot afhængigt af tasterne i transmission (TSEC). Denne variable periode kaldes "Jitter". Det er beregnet til at modvirke en speciel scrambler designet til indledningen til synkronisering. Hvis jammeren kan forhindre synkronisering, kan den krypterede terminal ikke modtage dataene. En intelligent jammer tillader teoretisk at koncentrationen styrkes i synkroniseringsperioden. I praksis kompenserer ikke den opnåede effektivitet for begrænsningerne og kompleksiteten forbundet med denne type jammer, sandsynligheden for at støde på en sådan jammer er lav.
Normal og udvidet rækkeviddeDa det ofte anmodes om at være i stand til at udveksle data mellem platforme mere end 300 NM væk, anses det for at et interval begrænset til 300 NM er "NORMAL" transmissionstilstand, men terminalerne tilbyder også en transmissionstilstand på 500 NM "UDVIDET "rækkevidde med mindre jitter.
Valget mellem en "NORMAL" eller "UDVIDET" tilstand sendes til terminalen i dens initialiseringsparametre.
I et følgende afsnit vil Link 16- navigationen blive beskrevet detaljeret, men en første tilgang er nødvendig på dette stadium. Link 16-navigation er afgørende for nogle platforme, såsom kampfly, som ikke modtager GPS . Navigationsfunktionen på en Link 16-terminal implementerer et Kalman-filter, der bruger modtagelsen af PPLIS, der kommer fra terminalerne på de andre platforme i netværket til nøjagtig positionering af sin egen platform. Denne positionering udføres først i forhold til de positioner, der modtages fra de andre platforme. Til dette formål måler terminalens navigationsfunktion ankomsttidspunktet (TOA) for hver af PPLI'erne.
Da alle terminaler har perfekt kendskab til tempoet for hver TimeSlot, ved terminalens navigationsfunktion nøjagtigt, hvornår den modtagne PPLI blev sendt, så den bestemmer TOA.
Da PPLI-beskeden indeholder den tredimensionale placering af den afsendende terminal, kan modtagerterminalens navigationsfunktion opnå en endimensionel korrektion (radius af en cirkel) af sin position i forhold til den anden netværksdeltager.
Med flere af disse korrektioner, den Kalman-filteret gør mere og mere præcise forudsigelser som i forhold til hinanden observationer, gør det muligt at positionere platformen i alle dimensioner. For at vide nøjagtigt, hvornår PPLI blev transmitteret, skal terminalens navigationsfunktion tage højde for transmissionstilstanden for den sendende terminal.
Terminalens navigationsfunktion antager, at den afsendende terminal bruger den samme transmissionstilstand som sin egen. Derfor skal alle terminaler, der opererer i et netværk, implementere den samme fjerntransmissionstilstand (Range Mode - "NORMAL" eller "EXTENDED"); ellers vil navigationen på terminalerne være forkert.
Ændring af tilstand"NORMAL" eller "UDVIDET" afstandstransmissionstilstand vælges i netværksdesignfasen. Det transmitteres til terminalerne i initialiseringsparametrene. Nogle platforme tillader operatøren at ændre transmissionstilstand. Denne kapacitet blev kun tilbage til at understøtte koordineret netværksændring. Ingen platform skal individuelt ændre transmissionstilstanden (Range Mode) til sine egne behov.
Radio rækkeviddeEvnen til at bruge transmissionstilstanden "UDVIDET" er begrænset af behovet for, at modtageren er i synsfeltet ( LOS ) for senderen. Radioområdet afhænger af jordens krumning. Den anvendelige transmissionsmetode afhænger af atmosfæriske effekter, fordi atmosfæren har en tendens til at bøje radiobølgernes sti.
Det maksimale interval (R) fra en luftbåren platform i en højde i fod (h) til en platform placeret på overfladen estimeres som:
Det maksimale interval mellem to luftbårne platforme er simpelthen summen af de maksimale områder i forhold til jordoverfladen på hver af dem. For eksempel ville en AEW ved 29.000 fod være i radioområdet fra en overfladeplatform til ca. 200 NM . Det kunne udveksle oplysninger med en anden AEW ved 29.000 fod op til 375 NM . Så den maksimale grænse for området "UDVIDET" på 500 NM ville ikke nås.
Platformene, der er placeret mere end 300 NM fra hjertet af Link 16-netværket, skal have synkroniseringsproblemer og navigationsbegrænsninger, når tilstanden "UDVIDET" bruges; de vil blive præsenteret detaljeret senere.
På grund af disse begrænsninger og det faktum, at “NORMAL” -tilstand generelt opfylder behovene, er netværk nominelt designet i “NORMAL” Range-tilstand.
Den dedikerede eller påståede transmissionstilstand er defineret NPG af NPG under netværksdesignfasen.
Driftstilstand - Dedikeret adgangstilstandLad os tage eksemplet på tildelingen af en bestemt blok TimeSlots til hver ikke-C2 til transmission af PPLIS-meddelelser. I et 4 ikke-C2-netværk vil tildelingen typisk være en enkelt tidsslotblok (TSB) på 4 TimeSlots pr. 12 sekunder til transmission hvert tredje sekund fra hinanden. Hver ikke-C2 har sin egen TSB. TSB-tildelingen transmitteres i initialiseringsparametrene for ikke-C2 terminalen. Denne måde at tildele TSB'er til transmission kaldes “dedikeret adgangstransmissionstilstand”. Der er en anden form for transmission under påstand. Hver af disse adgangstilstande har fordele og ulemper.
For at implementere den dedikerede adgangstilstand skal hver platform bruge et sæt initialiseringsparametre, der er forskellig fra de andre platformers, der indeholder TSB'er, der er specifikke for den betragtede platform.
Hvis to L16 (JU) -platforme ved et uheld bruger de samme initialiseringsparametre, vil det resultere i, at de transmitteres på samme tid i de samme TimeSlots. Impulser fra hver transmission spreder sig fra begge platforme.
De modtagende terminaler synkroniseres på det første modtagne pulstog. Impulser fra den anden fjernere platform, der ankommer senere, vil ikke blive indstillet til de frekvenser, som modtageren forventer, de vil simpelthen blive filtreret. Vi er i en konfiguration identisk med den, der opnås, når vi modtager impulser fra en anden platform, der arbejder på et andet net.
Kort sagt, når en eller flere platforme transmitterer i samme TimeSlot på det samme Net, modtager en modtagende terminal kun data fra den nærmeste platform. Princippet om optagelse bruges til transmissionstilstand for konfliktadgang.
Driftstilstand - Tilstand til stridstilstandAlternativet til den dedikerede transmissionstilstand, hvormed en terminal kan få adgang til netværket, kaldes konflikttransmissionstilstand. I denne adgangstilstand tildeles deltagerne den samme pulje af TimeSlots.
For eksempel kunne NPG PPLI'erne de 4 ikke-C2 JU'er tildeles en blokpulje på 64 TimeSlots pr. 12 sekunder.
Hver deltager tildeles et sendeadgangsinterval, som repræsenterer den gennemsnitlige hastighed, hvormed den faktisk kan sende sin PPLI-meddelelse.
Den transmitterende terminal vælger tilfældigt sin TimeSlot i det interval, der er tildelt den. For eksempel kan ikke-C2'er tildeles et adgangsinterval på 1,5 sekunder. Med 64 TimeSlots pr. 12 sekunder bruger hver ikke-C2 8 TimeSlots. Derefter vælger transmissionsterminalen tilfældigt en af de 8 TimeSlots til en transmission hvert 1,5 sekund. Resultatet er, at flere ikke-C2 JU'er kan bruge den samme TimeSlot.
Det anbefales ikke at bruge konfliktadgang til transmission af vigtig information såsom PPLI-meddelelsen.
Driftstilstand - Transmissionsadgangstilstand - Dedikeret versus stridNår dedikeret adgang bruges til en NPG, har hver JU sit eget sæt TimeSlot-tildeling. For eksempel på NPG "CONTROL" i dedikeret adgang skal hver ikke-C2 bruge sine egne Time Slot Blocks i transmission.
En af grundene til at bruge konfliktadgang kan være ønsket om mere effektiv udnyttelse af netværkskapacitet. En illustration er NPG-kontrol i BackLink (fra ikke-C2 til C2).
I Control BackLink har normalt kun patruljelederen lov til at sende. Det kan falde ned igen på et mål hvert 6. sekund. Fra tid til anden bliver han nødt til at svare på en missionsopgave. Ved dedikeret adgang vil tildelingen sandsynligvis være 4 TimeSlots pr. 12 sekunder. Dette giver et interval på 3 sekunder mellem to TimeSlots, som kan resultere i en forsinkelse på 3 sekunder for transmission af accept (WILCO) eller afvisning (CANTCO) af missionen. Dette betyder, at controlleren bliver nødt til at vente i op til 3 sekunder for at se rapporten. Denne tildeling på 4 TimeSlots pr. 12 sekunder skal foretages for hver ikke-C2 på NPG-kontrollen, da rollen som leder kan ændre sig under flyvning. Hvis vi overvejer, at en C2 kan styre op til 5 patruljer på 4 fly, opnår vi en BackLink-kapacitet på 80 TimeSlots pr. 12 sekunder.
Antag, at vi med 5 patruljer forventer, at 3 af dem kan engagere sig samtidigt. Således kan 3 ledere transmittere tilstanden for et mål hver ved hjælp af 2 TimeSlots pr. 12 sekunder på BackLink. Antag, at vi tildeler i BackLink 32 TimeSlots pr. 12 sekunder med et interval på 1,5 sekunder. Dette resulterer i den samme adgang som den der opnås i dedikeret tilstand (dvs. i gennemsnit i gennemsnit 1,5 sekunder med 3 sekunder i værste fald).
Når tre krigere er involveret, er sandsynligheden for, at C2-enheden modtager svaret på en forlovelsesordre rettet til en fjerde leder, ca. 82%. Men svaret sendes automatisk op til tre gange af terminalen, hvis enhed C2 ikke modtager det; dette øger sandsynligheden for modtagelse til over 99%.
Så BackLink-ydeevnen er faktisk ret god med mindre end halvdelen af TimeSlots, der kræves i dedikeret tilstand. Dette illustrerer, at klageadgang er ideel, når den anvendes til NPGS'er, hvor deltagerne skal transmittere tilfældigt, små mængder data og kræver en hurtig responstid. Dette er især tilfældet for "CONTROL" og "NonC2-to-NonC2" NPG'er.
En anden grund til at bruge tilstanden Contention access er, at antallet af enheder, der kan fungere, kan variere. Mens en TimeSlot-pool er designet til at understøtte et bestemt antal deltagere, er det vigtigt at være i stand til at øge antallet uden at der sker noget katastrofalt. Udførelsen af udvekslinger i Contention forværredes noget. For eksempel vil sandsynligheden for at modtage et svar på en ordre falde lidt. I dedikeret adgang er dette ikke tilfældet. Hvis alle de tilsigtede initialiseringsparametre bruges, kan ankomsten af en ekstra platform kun resultere i genbrug af et sæt TSB'er, der allerede er i drift. Princippet om capture resulterer i en alvorligt kompromitteret udveksling for begge platforme ved hjælp af de samme TSB-spil.
Der er to grunde til, at konfliktadgang ikke bruges oftere:
Der er også mange situationer, hvor det ikke er tilladt at bruge tilstanden med adgangsadgang.
Selv når den civile luftfartsadministration tillader brugen af tilstanden adgangsadgang, kan andre begrænsninger i fredstid begrænse dens anvendelse. Dette er i det væsentlige antallet af impulser, der kan udsendes af en platform og af hele netværket, der kaldes TSDF (TimeSlot Duty Factor).
Der er fire muligheder for at pakke de symboler, der tillader transmission af Link 16.-meddelelser. Fra emballagen, der tilbyder mest transmissionssikkerhed til den, der tilbyder den bedste båndbredde, er de:
Pakningsgrænsen er defineret i designfasen af Link 16-netværket for hver netværksdeltagelsesgruppe (NPG). "Pakningsgrænse" betyder, at terminalen kan nedbryde emballagen op til den indstillede grænse, men når der opstår muligheden for at transmittere en "pakning" med bedre modstandsdygtighed over for fastklemning, vil sidstnævnte blive brugt. Med andre ord, hvis grænsen for "Packing" er "Packed 4 Simple Pulse", vil terminalen være i stand til at transmittere i en af de andre tre pakker, hvis den har muligheden.
Forskellen mellem "Standard Double Pulse" -emballagen og "Packed 2 Simple Pulse" -emballagen er, at i det første tilfælde transmitteres hvert symbol to gange i stedet for en gang for "Simple Pulse" -emballagen.
I emballagen "Packed Simple Pulse" er der derfor kun en puls i stedet for 2.
Som et resultat kan der i en TimeSlot transmitteres 6 ord i stedet for 3.
I pakkerne "Packed 2 Double Pulse" og "Packed 4 Single Pulse" øges antallet af impulser pr. TimeSlot (840 pulser i stedet for 210) til skade for radioområdet og "Jitter".
Tag lederen af en patrulje med 5 jagerfly. På sin hovedskærm ser han sin egen platform (Ejerskab) placeret i centrum og de fire medlemmer af patruljen, som normalt hver præsenteres af en cirkel med nummeret på deres position i patruljen i midten. Udvekslingen af PPLIS-meddelelser mellem jagerfly gør det således muligt at præsentere et billede, hvor hvert holdmedlem kan placeres med et overblik. Dette er kun virkelig effektivt, hvis navigationen er præcis. Denne nøjagtige navigation er baseret på selve navigationen af luftfartsselskabet (Ejerskab) baseret på udvekslingen af PPLI-meddelelser mellem patruljens fly. Udveksling af pålidelige PPLIS-meddelelser kræver præcis flynavigation.
Navigationsnøjagtighed er også afgørende for udveksling af radaropdagelser inden for patruljen. Hvert fly finder en detektion nøjagtigt i forhold til sig selv (Ejerskab). Men hvis to fly akkumulerer navigationsfejl, findes disse fejl i meddelelserne, der rapporterer målets absolutte position. Konsekvensen er umuligheden af at slå sammen detektionerne i patruljen, og C2-controlleren rapporterer to spor i stedet for et.
For at fastslå, om der er to eller kun et mål, vil hvert fly bruge målkorrelationsalgoritmer, som til dels vil være baseret på afstandsforskellen mellem de udvekslede målpositioner; dette er korrelationsvinduet. Hvis navigationsfejlen er stor, kan korrelationsvinduet gøres større, så kun en funktion fortolkes korrekt. Imidlertid kan et stort korrelationsvindue føre til sammenhængen mellem to mål i afstand, der hver ses af et andet fly. Sådanne korrelationsfejl kan føre til ubehagelige overraskelser, især når VENNER er tæt på HOSTILES. Ukorrekt navigation resulterer således i en dårlig evne til at korrelere korrekt.
Mens desværre krigernes inerti-navigationssystem (INS) har en betydelig drivhastighed sammenlignet med behovene i Link 16 (for eksempel omkring 0,7 nm / time for F-15C'er), udføres justeringen INS i god tid før start, en der kan observeres betydelig drift, inden flyene starter. Heldigvis tilbyder terminalerne på link 16 relativ navigationsfunktion.
Behovet for præcis navigering af luftfartsselskaber er også meget vigtigt for C2-platforme, der er ansvarlige for overvågningen, der følger sporene i forhold til deres egne positioner. platformens navigationsfejl ud over detektionsføleren, når sporene udsendes på NPG Surveillance of Link 16. Imidlertid er disse platforme i dag udstyret med GPS.
Den navigation geodætiske sker dels ved at måle TOA (ankomsttidspunkt). I et netværk skal alle terminaler bruge den samme fjernbetjeningstilstand (Range Mode), ellers fører TOA-målingerne til fejlagtige afstandsberegninger.
En anden del af Geodetic Navigation udføres takket være den udvekslede position og tidsinformation. Effektiv geodetisk navigation kræver både eksterne og lokale kilder, hvilket giver fremragende positionskvalitet (Pq) og tidskvalitet (Tq).
Detaljeret beskrivelseDer er to Link 16. navigationsfunktioner . Begge er beskrevet i dette afsnit. Vi tager dog nogle friheder i beskrivelserne for at holde præsentationen enkel. Denne forenklede beskrivelse skal gøre det muligt at forstå, hvordan navigation fungerer. Den første af de to tilstande er geodetisk navigation .
Eksempel:
Lad os tage eksemplet med et fly under flyvning, der modtager PPLI-meddelelser fra to landplatforme. Navigationsfunktionen tager højde for positions- og hastighedsdata, der for eksempel leveres hver 50 millisekund til terminalen af INS ( Inertial Navigation System ). Terminalen indeholder den matematiske model af flydynamik. Efter justering af inertialnavigationsenheden (INS) tager terminalen den første position modtaget fra INS som startposition og begynder at bruge "hastighedsdata" til at estimere flyets position via modellen.
Derefter bestemmer terminalen forskellen mellem positionen leveret af navigationsinertialenheden og dens egen evaluering og sender korrektionerne til flyprocessoren hver 50 millisekunder. MIDS-terminalen udsender denne estimerede position og hastighed i sin PPLI-meddelelse. Den transmitterede position tager højde for INS-drift for at bestemme positionskvaliteten (Pq) på en måde svarende til tidskvaliteten (Tq).
I dette eksempel modtager det, når flyet kommer ind i netværket, PPLI-meddelelserne fra de to LAND-platforme, som også transmitterer deres position og deres Pq. Hvert LAND-sted giver maksimal positionskvalitet (Pq = 15), fordi positionen er fast og perfekt kendt.
Når flyterminalen modtager en PPLI-meddelelse, måler den ankomsttiden (TOA) i netværkstiden. Terminalens navigationsfunktion kender transmission af PPLI-meddelelse TimeSlot og beregner, fra den målte TOA, den teoretiske udbredelsestid fra kilden. Dette giver et skøn over afstanden mellem den afsendende terminal og den modtagende terminal.
Under modtagelsen af PPLIS-meddelelserne og behandlingen af deres TOA fortsætter terminalmodellen med at bruge den hastighed, der leveres af inertienheden til at ekstrapolere flyets position. Der er dog fejl i afstandsvurderingen. De afhænger af kildens (Pq) positionskvalitet og af terminalens kapacitet til at bestemme dens fejl. Kvaliteten af afstandsfejlevalueringen afhænger af modtagerterminalens evne til at måle TOA og kilde- og modtagesterminalers evne til nøjagtigt at kende netværkstiden (det vil sige deres Tq'er).
Den Terminalens navigation funktion udfører sine position korrektioner baseret på den modtagne position og den tilhørende kvalitet tid i hver PPLI besked. Hvis den modtagne positionskvalitet (Pq) og tidskvaliteten (Tq) er fremragende, og den egen positionskvalitet (Pq) er lav, vil korrektionen tage højde for en stor del af den beregnede fejl. Omvendt, hvis den modtagne Qp og TQ er lav, kan den anvendte korrektion være lav. Derfor kræver effektiv geodetisk navigation modtagelse af PPLI-meddelelser med fremragende position (Pq) og tid (Tq) kvaliteter.