浅析美军舰载通信系统最新研究-军工资源网—

浅析美军舰载通信系统最新研究

军工资源网 2021年12月20日

导读：为满足作战行动与地域跨度等方面的需求，美国海军近年来针对卫星通信系统、数据链以及电台等舰载通信系统与技术开展了诸多研究，以实现与陆、空同步的带宽，进一步提升远程通信能力以及美军与战略伙伴国之间的联合作战能力等。本文对美国海军下一代NMT舰载卫星通信系统、下一代CBSP舰载宽带卫星系统、MTC-A多波段卫星通信系统，NTCDL舰载网络战术通用数据链系统、MIDS-LVT软件定义战术数据链、TCDL MST STE舰载战术通用数据链系统、升级版AN/USQ-167通用数据链系统，以及DMR &Badger下一代舰载数字化模块化电台和ATCS未来战术通信电台的最新研究进行梳理与浅析，以期对美国舰载通信系统与技术的最新研究进展以及发展方向有所了解。

下一代舰载卫星通信系统

通信带宽是美国海军对于通信网络系统和技术的首要能力需求，且以使带宽实现与陆、空的带宽同步为目标。同时美国海军的远程通信能力也亟需进一步提升，以满足其作战行动与地域跨度的需求。而美国海军现阶段主要基于卫星通信系统实现远程通信以及与岸基通信网络的连通，因此，美国海军一方面加紧生产和部署海军多波段终端(NMT)，以兼容应用美军新一代和现役卫星通信系统;另一方面则致力于利用商用卫星系统满足通信带宽需求，由此开展了舰载商用宽带卫星计划(CBSP)，以作为对舰船军事卫星通信能力的补充。

下一代NMT舰载多波段卫星通信系统

2016年1月美国海军空间与海战系统司令部(SPAWAR)授予雷神公司空间与机载系统分部一项金额为1.029亿美元的合同，为美国海军水面舰艇、潜艇以及岸上基站提供300套海军多波段终端(NMT)。美国海军信息战系统司令部(NAVWAR，原SPAWAR) 又于2021年1月授予雷神公司情报与航天部门价值 2000 万美元的订单，以建造海军多频段终端 (NMT) 系统，从而加快为美国和盟国海军部队提供安全卫星通信 (SATCOM) 能力的进程。

NMT是为美国与盟国海军所用的下一代卫星通信系统，可提供受保护的宽带通信，可在舰船或潜艇的计算机网络与全球信息网格之间提供无缝、可靠的连接，其符合美国国防部最新的软件通信体系结构(SCA)标准，有3种型号：岸基型、舰载型和潜艇型，既能使用相控阵天线，也可采用目前海军舰船主要使用的抛物面天线，从而更易于满足不同舰船的安装要求。

NMT系统的关键特性在于其采用了高模块开放式结构，可多波段工作，支持多带宽波形等。

总之，NMT可支持极高频通信(EHF)，先进极高频中低速、扩展数据率通信，超高频通信(SHF)等，可保障美国海军及其盟友的舰载或潜艇计算机网络和全球信息栅格间的无缝连接，具有更强的数据吞吐能力和抗干扰能力，并已通过海上恶劣条件下的测试。

利用NMT在舰载运动的极端情况下使用低、中和扩展数据速率波形为舰载计算机网络实现了受保护的双向网络卫星通信;
在性能验证测试中，NMT的网络及点对点通信数据速率达到了8.2Mbps，在复杂的海上状况中，其天线转交只需要十亿分之一秒的调整时间;
为了提高带宽效率，NMT还能利用海军的时分多址接口处理器自动建立IP连接。

雷神公司计划于2022 年 5 月向美国海军交付NMT订单。而美国海军则计划利用NMT取代现有的卫星终端，包括美国海军现役的AN/USC-38/后续终端(FOT)极高频卫星终端和AN/WSC-6 (V)宽带超高频卫星通信终端，将在为海军指挥官和作战人员提供数据吞吐能力与防止敌人拦截的保护的同时，大大简化舰上天线系统，提升空间利用率。

届时，美国海军航母战斗群中的舰船只需1～2台NMT即可取代目前所使用的多台终端，并且美国海军计划将近300套NMT装备于舰船、潜艇与岸基之上，加之美国还将为其战略伙伴国研发多种NMT机型。由此可以想见NMT将不仅成为美国海军未来卫星通信能力提升的关键设备，还将有助于提升美国与其战略伙伴国的联合作战能力。

下一代CBSP舰载宽带卫星系统

CBSP以USC-69为终端，具有三种版本，可分别用于航母等大型舰船、巡洋舰与驱逐舰等中型舰船以及其他小型舰船。据称，CBSP装备于大型舰船上时的通信速率约为21.4Mpbs，装备于小型舰船上时的通信速率约为881kbps，能够使海军舰船的通信量增加约10倍，将取代美国海军目前大、中、小型作战舰船所使用的商用通信终端。

美国海军自2014年起陆续授予哈里斯公司为美国海军提供大型水面战舰舰载高带宽卫星通信 (SATCOM) 的合同，将交付多达120个全新的高数据率终端，合同周期约8年，价值约2.5亿美元。

图表：下一代CBSP舰载宽带卫星系统的不同级别转换卫星通信设备

改型类型	部件级别转换（FLV）（2015年启动）	单元级别转换（ULV）（2020年启动）
交付系统	两套CBSP FLV动态舰载系统、三套CBSP FLV双天线双通道系统和一套CBSP FLV动态舰载雷达截面积减少系统	--
性能特点	使用单信道每载波调制解调器和动态带宽调制解调器每秒 21.6 至51.8 兆比特的数据吞吐量；能提供对军事 NIPRNET 和SIPRNET 数据、安全电话以及情报数据库和战术图像等的访问	可屏蔽射频干扰，结合了用于静态操作的MD-1366增强型带宽高效调制解调器和用于动态操作的SLM-565A dSCP调制解调器，可通过局域网和个人电脑的用户界面实现所有控制
通信能力	使用支持同时进行 C 和 Ku波段操作的单个双波段馈电，为海军提供终端到岸、太空和地面连接，以增加数据的吞吐量，提供卫星通信冗余，并提高卫星通信的可靠性	在军/商用卫星的X和Ku频段工作，为商用高带宽卫星通信提供终端到岸及终端到空间和地面的连接，以增加通信吞吐量，提供军用卫星通信冗余，并实现快速数据通信
适用舰船类型	航空母舰、两栖攻击舰和其他大型水面舰艇	小型海军水面舰艇与支援舰艇

资料来源：调研整理

其中，CBSP FLV SATCOM 设备包括具有 C 和 Ku 波段功能的 8.9 英尺终端，其相对较高的带宽容量能够为每艘水面战舰上的多达 5000 名军事人员提供高速互联网接入，并将取代现有的 Harris AN/WSC-8 C 波段卫星通信终端。

综上可知，美国海军正在对CBSP进行部队级别与单元级别的转换，以满足不同类型的舰船需求。NMT与CBSP的开发正在同步进行，未来美国海军将把二者相结合，利用NMT替代现役的军用卫星通信终端，利用CBSP替代现役的商用卫星通信终端，二者将采用分别装备不同舰船，或者同时装备同一舰船的多种方式，以满足不同型号舰船的通信需求。其中，CBSP将优先装备于现阶段仅装备了商业卫星通信系统的小型舰船，之后再陆续装备航母等舰船。美国海军原计划使CBSP于2020年达到完全运行能力，但截至2021年8月尚未见相关消息披露。

MTC-A多波段卫星通信系统

Maritime Targeting Cell-Afloat(MTC-A)多波段卫星通信系统是美国海军正在研发的卫星通信系统之一，其能够使作战舰艇同时利用多个位于地球同步轨道和非地球同步轨道的通信卫星实现持续通信，可在X、Ka与Ku波段工作，功能上将覆盖CBSP，“朱姆沃尔特”级导弹驱逐舰将是装备该系统的舰艇之一。

据称，该卫星通信系统将采用开放化架构，模块化和可扩展性设计，以及有源相控阵(AESA)天线体制，将能够在X、Ka和Ku波段工作，并且天线采用了低雷达反射截面积设计，以保证“朱姆沃尔特”级等的低RCS特征。

预计MTC-A将在2021财年第三季度(截至2021年10月暂未见最新消息披露)和2022财年第三季度分别完成“初始设计审查”(PDR)和“关键设计审查”(CDR)，于2023财年第三季度装舰使用，并开展测试工作。

下一代舰载数据链系统

NTCDL舰载网络战术通用数据链系统

开发、部署下一代舰机间数据链——网络战术通用数据链(NTCDL)等数据链，用以装备频海战斗舰等小型舰只，与航母、两栖攻击舰等大型舰船以及各种海上巡逻机、舰载直升机，实施联网作战，也是美国海军近几年发展舰载通信系统装备的重点计划之一。

理事单位more

辽沈工业集团有限公司
中国长城工业集团有限公司
湖北航天化学技术研究所

网站已关闭

您的网站已到期，请及时续费
联系电话：400-606-1198