Legătură de date tactică

Sala de operații a portavionului USS Ronald Reagan (CVN-76)

Un Tactical Data Link (termen englezesc pentru Tactical Data Link) , cunoscut și sub numele de TDL , folosește un protocol militar standardizat de transmitere a datelor digitale ( datalink ) (conform MIL-STD în SUA sau STANAG în NATO ), pentru a furniza comunicații prin radio sau cablu, de preferință într-un mod sigur (nu este interceptabil ). Diferite tipuri de legături de date tactice au fost utilizate (sau sunt încă) de către armata SUA și în cadrul NATO.

Toate sistemele militare de comandă și control (C3), chiar și cele care nu aparțin națiunilor din blocul occidental , folosesc TDL standardizate pentru a transmite, relansa și primi date tactice (referitoare la situația forțelor pe teren, atât prietenoase, cât și ostile) .

Termenul rețea multi-TDL - MTN ( rețea multi-TDL) se referă la rețele TDL similare sau diferite, integrate prin dispozitive gateway , traducători și corelatoare, pentru a pune împreună un cadru operațional comun de date referitoare la aer, marină și terestră.

Premise

Istorie

Din punct de vedere istoric, comunicațiile de comandă și control au fost efectuate prin circuite vocale, nerezistente la contramăsuri electronice (ECM) și nesigure . Într-un mediu fără activități ostile de război electronic (EW), mesajele de comandă și control pot fi transmise cu succes în acest mod și pot transporta informații utile de stare, dacă numărul participanților la aceste activități este limitat.

Cu toate acestea, este imposibil ca toți participanții la un astfel de sistem să aibă aceleași informații de supraveghere asupra cărora să acționeze, datorită cantității mari de date implicate, care se schimbă constant.

Legăturile digitale de date tactice au evoluat tocmai pentru a face față cantităților mari de date implicate în activitatea de supraveghere. Unele dintre acestea au fost încorporate în sistemele C2 existente, devenind un standard pentru forțele NATO.

Nevoi tactice

Pentru o lungă perioadă de timp a fost nevoie de sisteme de comunicații interoperabile pentru avioanele de vânătoare. Până în prezent, majoritatea luptătorilor aliați din SUA și NATO comunicau folosind aparate de radio analogice nesecurizate care furnizează doar comunicații vocale interactive. Acest lucru a limitat sever capacitatea partenerilor de coaliție de a partaja în mod fiabil o gamă largă de date de luptă, pe lângă voce, printr-o rețea de comunicații sigură și rezistentă la zgomot.

Sistemele de comunicații care includ capacități TDL oferă o soluție pe termen scurt pentru schimbul de date digitale printr-o rețea comună care este actualizată în mod continuu și automat. Informații cantitative precise (date) pot fi trimise mai rapid și mai fiabil prin intermediul comunicațiilor digitale directe (adică de la computer la computer).

Mai mult, mesajele text au nevoie doar de o mică parte din resursele de comunicare necesare mesajelor vocale interactive și pot fi, de asemenea, livrate mult mai fiabil decât vocea în condiții de luptă cu stres ridicat. Mai mult, modulația digitală - în cazul în care informațiile (voce sau date) sunt transmise ca o secvență de simboluri discrete, fiecare reprezentând un număr mic de biți (vocea trebuie convertită într-un flux digital, un proces care este realizat de un vocoder ) - oferă multe avantaje față de modulația analogică. Patru dintre acestea sunt deosebit de importante ^[1] :

1. capacitatea de a trimite date, nu doar voce;
2. capacitatea de a cripta voce sau date (vocea analogică poate fi, de asemenea, criptată, dar această tehnică este mult mai puțin sigură decât criptarea vocală digitală și, de asemenea, tinde să degradeze inteligibilitatea);
3. utilizarea codificării de detectare și corectare a erorilor, care crește fiabilitatea și calitatea transmisiei pe canalele afectate de zgomot , interferențe sau atenuare ;
4. În funcție de schema de modulație digitală utilizată, un TDL digital oferă un mijloc de distribuire a energiei transmise în moduri care pot masca semnalul pentru a oferi probabilitate redusă de detectare sau rezistență la zgomot.

Evoluție: de la legătura 1 la legătura 22

În evoluția legăturilor de date tactice există două generații principale:

Același subiect în detaliu: Link 1 , Link 4 , Link 11 și Link 14 .

• legăturile de date de primă generație (Link 1, Link 4, Link 11, Link 11B, Link 14) au fost dezvoltate pe computere pe 8 biți, în anii 1950 și 1960, cu funcționalitate limitată și rate de date scăzute (600 - 2400 biți / s).

Același subiect în detaliu: Link 16 și Link 22 .

• conexiunile de date de a doua generație (Link 16, Link 22 și Link J-over-IP ) au fost dezvoltate pe computere pe 16 biți, în anii 70 și 80, sunt multifuncționale și funcționează la viteze de date mai mari (2400 biți / s Mbit / s) ^{[ 2]}

Scopul final este de a asambla toate diferitele legături într-o rețea tactică cu mai multe straturi care funcționează ca o singură rețea logică, constituind mediul de referință pentru transmiterea datelor tactice în rețeaua globală de informații , un concept dezvoltat în cadrul Network-centric Warfare (NCW)

Sisteme TADIL J / JTIDS și LINK 16

Utilizați scenariul sistemului JTIDS

De-a lungul anilor au fost dezvoltate mai multe sisteme de comunicații pentru a sprijini comunicațiile TDL sau schimbul de date aproape în timp real între sistemele de date tactice. Fiecare dintre aceste sisteme este specificat de caracteristicile hardware / software (de exemplu, forma de undă , modulația , rata de date, mijloacele de transmisie etc.), precum și de standardele și protocoalele de mesaje.

Cel mai nou sistem este sistemul JTIDS / TADIL J , care este denumit în mod obișnuit Link 16 . Link 16 este un, criptat jamming- rețea de legături de date rezistente și nodeless digitale tactice, creat de terminale de comunicații compatibile cu JTIDS standardul - Joint Tactical Information Distribution System - „sistem de distribuție tactici de informare comune“ (prin urmare, în cooperare între Forțele Aeriene și Marina SUA, care a adoptat anterior sisteme incompatibile), adică care transmit și primesc mesaje de date aparținând TADIL J.

Link 16 standardele și tehnologia de comunicare a datelor au fost dezvoltate în programul SUA JTIDS, care a început în 1975. Primele terminale JTIDS (sau Terminalul Clasa 1 ) au fost mari și au fost instalate doar pe aeronave AWACS și în instalațiile de control la sol din SUA, britanice. Mai târziu au fost dezvoltate terminale JTIDS mai mici (Terminalul Clasa 2 ). Cu toate acestea, din cauza costurilor ridicate, de dimensiuni mari și fiabilitatea preocupările lor, doar un număr limitat de astfel de terminale au fost achiziționate pentru a dota luptători din SUA - în special, Marinei F-14Ds și o singură escadrilă de F- 15C al US Air Force . Programul MIDS - Sistem de distribuție a informațiilor multifuncționale a fost creat pentru a instala terminale Link 16 mici și ușoare pe avioanele de luptă din SUA și Aliate participante.

MIDS este un important program internațional condus de Statele Unite, în special de Marina SUA și are ca responsabili, conform unui acord internațional, atât ofițeri americani, cât și NATO (țările care finanțează dezvoltarea MIDS sunt Statele Unite, Franța , Germania, Italia și Spania). Cu terminalele cu volum scăzut (LVT) ^[3] și terminalele Fighter Data Link (FDL) ^[4] , cele două terminale aflate în curs de dezvoltare și achiziție ca parte a programului MIDS, rețelele de comunicații Link 16 vor include toate criticile privind resursele aeriene implicate în luptele aeriene, inclusiv avioanele americane F-15,F-16 și F / A-18 și luptătorii aliați NATO ^[1] , precum EF-2000 Typhoon sau Rafale .

Avantajele Link 16

Afișarea unui F-14 Tomcat cu date de situație tactică

Terminalele programului MIDS vor conecta luptătorii la centrele de comandă și control aeriene, pe mare și pe uscat, și la centrele ISR - Informații, supraveghere și recunoaștere (informații, supraveghere și recunoaștere). Link 16 poate oferi o gamă largă de informații de luptă aproape în timp real avioanelor de luptă și centrelor C2. Informațiile afișate includ o imagine tactică integrată atât cu pozițiile aeronavelor prietenoase, cât și cu cele ostile, datele de conștientizare a situației în general și amplificarea datelor privind țintele aeriene și terestre, inclusiv amenințările de apărare aeriană.

Acest lucru va contribui la controlul integrat al luptătorilor de către controlorii de la sol sau la bord, pentru a crește foarte mult conștientizarea situației piloților atât pentru a angaja țintele desemnate de controlori, cât și pentru a evita amenințările, sporind astfel eficacitatea misiunilor și reducând accidentele pentru foc prietenos și frecare între aliați ^[1] .

Transmiterea de date a pistelor radar, zonelor de interes, planurilor de zbor etc. permis de MIDS / Link 16 înseamnă că fiecare unitate participantă ( JU - Joint Unit ) poate crea o imagine tactică în timp real a zonei operaționale, care poate fi compilată de:

• Date raportate de alți participanți la rețea despre poziția, viteza, înălțimea etc.
• Urme de la senzorii altor participanți la rețea, validate de centrele de comandă și control.
• Ținte derivate din senzori pasivi (de exemplu, războiul electronic).
• Caracteristici geografice, precum rute sigure, zone de angajare a rachetelor etc.

Marele avantaj al acestei imagini este acela de a putea oferi personalului implicat în acțiune (piloți, ofițeri de comandă și control, ofițeri responsabili) o imagine generală a întregii situații tactice a mediului înconjurător, inclusiv a ceea ce este departe, deasupra sau dedesubt și, în orice caz, în afara câmpului vizual sau al câmpului de acțiune al senzorilor lor ^[5] .

Standardele TDL din SUA și NATO

O platformă Boeing E-3C AWACS , C3 care folosește pe scară largă legăturile de date tactice

Caracteristicile legăturilor de date tactice

Toate TDL-urile sunt caracterizate de propriile formate standardizate, atât în ​​ceea ce privește metodele de transmisie, cât și mesajele schimbate între entitățile ( platformele ) care participă la acestea.

Acestea sunt de obicei scrise în notație: <Format mesaj> / <Format transmisie > .

Schimbarea terminologiei

Termenul inițial (în SUA , unde au fost dezvoltate primele TDL-uri ) „ Tactical Digital Information Link” (TADIL ) a fost declarat învechit (la instigarea Agenției SUA pentru Sisteme de Informații de Apărare - DISA ) și în locul acestuia, și la nivel internațional, termenul „ Tactical Data Link ” (TDL) este mai frecvent utilizat.

Standardele NATO TDL

În contextul NATO, standardizarea legăturilor tactice de date este dezvoltată de grupul de lucru pentru legătura de date (DLWG) al subcomitetului pentru sistemele informaționale (ISSC ) în conformitate cu documentul corespunzător STANAG (Acord de standardizare - în engleză: „acord privind regulile ") ^[6] .

În trecut, aproape toată documentația tehnică în acest sens a fost strict clasificată , în timp ce în ultimii ani multe au fost făcute publice.

Tabel sinoptic cu legături de date tactice

Următorul tabel oferă un rezumat al TDL-urilor, cu documentele de referință, titlul, utilizarea, descrierea, mesajele schimbate și alte informații relevante.

Sistemele TDL utilizate în prezent în NATO

Termenul „Data Link” se referă la toate tehnologiile, pachetele de aplicații și mesajele utilizate în sistemul de comunicații, în timp ce termenul militar „Tactical Data Link” (TDL) reprezintă legături de date utilizate ca suport în acțiunile militare.

TDM-urile cunoscute au fost proiectate în conformitate cu standarde specifice, cum ar fi Link 1, Link 4, Link 11, Link 14, Link 16 sau Link 22. Fiecare dintre ele a fost dezvoltat pentru cerințe specifice de comunicare militară, așa cum se arată în tabelul următor.

Unele dintre acestea sunt învechite, dar sunt încă în uz (de ex. Link 1). În schimb, Link 16 și Link 22 sunt cele mai noi și mai avansate rețele de legături de date tactice ^[2] .

Utilizarea legăturilor de date în Rusia

Unii Su-33 , ruși, au îmbarcat luptători cu capacitate TDL

Analize occidentale ale abilităților de rețea în Rusia

Capacitățile fostului „bloc sovietic” în domeniul tehnologiilor avansate în domeniul aeronauticii militare au fost discutate pe larg. Un articol din 2008 al unui observator australian ^[8] notează că există, în esență, două poziții contradictorii între analiștii occidentali:

• „ modelul asimetric ” pentru războiul aerian, care presupune că națiunile occidentale au un avantaj unilateral în luptă conferit de deținerea platformelor AWACS / AEW & C și TDL, care se presupune în mod uniform că nu este o capacitate gestionabilă în viitor de către vreun adversar potențial. Pe această bază, se presupune, așadar, că avioanele de vânătoare occidentale ar putea avea, de asemenea, performanțe reduse, deoarece rolul lor în lupta aeriană va fi în principal cel al unui lansator de rachete C2 controlat de la distanță, pentru a trage la distanță pe avioane de vânătoare ostile., Dincolo de vizual distanță de luptă. De vreme ce se presupune că adversarul rămâne întotdeauna obtuz și nu are nici AWACS / AEW & C, nici rețele (furnizate de TDL) în funcțiune, și, prin urmare, nu este capabil să înțeleagă imaginea situațională generală; se presupune că, în majoritatea cazurilor, un luptător occidental poate prevala, în ciuda performanței scăzute. Cel mai bun exemplu regional al acestei filozofii în practică este Canberra DoD (Ministerul Apărării din Australia) care a ridicat performanțele scăzute ale F / A-18F și JSF peste cele ale F-22A Raptor folosind „modelul asimetric”.
• „modelul simetric“ al viitorului luptă aer: este o viziune mult mai conservatoare, ceea ce presupune că toate forțele aeriene majore vor competent proprii și gestiona atât AWACS / AEW & C și crearea de rețele, și va implementa , de asemenea , la sol Jammers și rachete contra ISR. ("anti-unitate C2: recunoaștere a supravegherii inteligenței") la distanță mare, pentru a amenința toate aeronavele cu acest tip de funcționalitate chiar și de la distanță mare. Cei mai importanți susținători ai „modelului simetric” se află în cadrul Forței Aeriene SUA , care a investit puternic în capacitate extrem de stealth și supercrocieră a ' F-22A Raptor tocmai pentru a putea penetra rapid și profund spațiul aerian inamic și a neutraliza AWACS / Unități AEW & C, precum și alte unități atât ISR, cât și anti-ISR.

În practică, având în vedere informațiile disponibile, ne putem aștepta ca „ modelul simetric ” să fie valabil pentru întregul câmp de luptă, ambele părți ale laturilor blocându-se reciproc, folosind propriile capacități ISR ​​și TDL, urmărind să-și dea jos platformele respective. ISR (centrele nervoase respective). Este în întregime posibil ca, în unele conflicte, fricțiunea sau riscul ridicat de uzură al platformelor ISR ar putea forța ambele părți să se retragă mai degrabă decât să le piardă, lăsând luptătorii să se descurce singuri și astfel să recreeze un mediu care nu este diferit de cel al bătălii aeriene din anii 40 ai secolului XX .

Utilizarea legăturilor de date în Rusia și în țările satelite

Un MiG-31 , un alt avion interceptor rusesc echipat cu TDL

Într-un forum din 2004 pe această temă, se vorbește despre informații recent declasificate despre o legătură de date tactică sigură numită Spektr instalată pe Mig-31s ^[9] și Su-27s, care a permis schimbul de date între mai multe avioane ^[10] .

Totuși, potrivit lui Kopp, după anii 1980, rușii au fost de mult timp utilizatori de legături digitale de date, în principal pentru sprijinul interceptorilor controlați la sol - GCI („interceptori la sol”) și sprijinul interceptorilor de către AWACS. În anii 1990, au investit puternic în tehnologia datelor în zbor pentru a gestiona misiunile de luptă interconectate, iar sistemul TKS-2 exportat în prezent către Flankers oferă posibilitatea de a partaja datele senzorilor pe mai multe avioane. Rușii oferă un echivalent sistemului JTIDS / Link 16 pentru ultimii lor luptători. Avantajul pe care SUA și UE îl păstrează în această tehnologie constă în principal în maturitatea proiectelor de software și protocol, un decalaj care nu va dura mult ^[8] .

La sfârșitul anului 2017 este de așteptat ca pe cele mai recente luptătoare rusești Sukhoi Su-35 și Su-27SM3 să se implementeze „ Postscriptum ”, o legătură tactică de date cu funcționalitate Link 16 (schimb de date între luptători și C2), care va înlocui vechea legătură de date S-108 a Su-35 și mai vechile TKS-1 (datând din anii 80 ) și TKS-2 (integrate pe MiG-31 și Su-27, de asemenea în versiunea îmbarcată Su-33 pentru Marina Rusă ) ^[11] .

Alte standarde utilizate în întreaga lume

• TDL HN-900 , dezvoltat în China , va fi echivalentul Link 11 ^[12] .
• JSIDLS - Sistemul integrat de legare a datelor pentru servicii comune , dezvoltat și în China, va fi echivalentul legăturii 16 pentru marina chineză ^[13] .

Notă

Bibliografie

• ( EN ) NATO NSO (Standardization Document Database) , despre NATO . Adus la 11 decembrie 2017 .
• ( ZH ) 解放軍 網 戰 建設, „Dezvoltări în capabilitățile de război cibernetic PLA” , pe nownews.com , iunie 2012.
• ( RO )我 海军 已 装备 全军 综合 数据 链 应对 更 严酷 作战 环境, nou sistem comun de conectare a datelor de serviciu adoptat de marina chineză , pe news.163.com .
• ( RO ) PROCEDURI DE FUNCȚIONARE STANDARD PENTRU NATO LINK 11 ȘI LINK 11B , su Standards.Globalspec.com . Adus la 12 decembrie 2017 .
• ( EN ) Myron Hura, Interoperabilitate: o provocare continuă în operațiunile aeriene ale coaliției , 2000, capitolul 9 - Legături de date tactice, ISBN 0-8330-2912-6 .
• ( RO ) STASYS Ltd. (deținut de Lockheed Martin din 2006), Baza de cunoștințe STASYS - Cursul de formare MIDS / JTIDS Link 16 .
• ( EN ) A. Stoica, D. Militaru, D. Moldoveanu, A. Popa, LINK DE DATE TACTICE - DE LA LINK 1 LA LINK 22 , în Buletinul științific al Academiei Navale, Volumul XIX - 2016 - Numărul 2 , „ Mircea cel Batran ”, 2015, DOI : 10.21279 / 1454-864X-16-I2-046 .
• ( RO ) Dr. Carlo Kopp, Evaluarea tehnologiei de luptă rusă , pe Air Power Australia , 26 iunie 2008. Accesat la 26 decembrie 2017 .
• ( EN ) Alejandro (blogger), Legătură nouă de date pentru Su-35 și Su-27SM3 , în Istorie și tehnologie militară , 16 iunie 2016. URL accesat la 26 decembrie 2017 .
• ( EN ) Rețea, conectarea datelor etc. pe avioane de luptă rusești ^{[ link rupt ]} , sus Editare cheie , Noiembrie 2004. Adus la 26 decembrie 2017 .
• ( EN ) Yefim Gordon, Dmitriy Komissarov, Flight Craft 8: Mikoyan MiG-31: Defender of the Homeland , Pen and Sword, 30 octombrie 2011. Accesat la 26 decembrie 2017 .

Elemente conexe

• NĂSCUT
• STANAG
• ADatP
• Legătura 4
• Legătura 11
• Legătura 16
• Legătura 22
• DOD
• Război centrat pe rețea
• Războiul electronic

linkuri externe

• ( EN )Pagina de informații a Federației Oamenilor de Știință AmericaniTDL
• (RO) Articol bazat pe un text de domeniu public despre Comandarea și controlul spațiului aerian al armatei într-o zonă de luptă Depus la 13 mai 2006 în Internet Archive ., Birouri centrale, Ministerul Armatei SUA, publicația FM 3-52 (FM 100-103), august 2002

Portalul aviației	Portalul de război
Portalul marin	Portalul telecomunicațiilor