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附录a船上通信设备

A.1船上通信设备

潜艇船上通信系统由RF天线和无线电室设备组成,射频发射器/接收器和基带套件。以下部分描述了当前的基线潜艇通信功能,并列出了当前(POM 96)程序。本附录组织成五个主要子部分。子部分A.2列出了潜水艇ECS的当前通信电路功能,并描述了每个潜水艇类的机架布置。子部分A.3描述了当前的潜艇天线程序。A.4概述了潜艇天线区域的当前先进技术演示(ATD)。在Sub-Section A.5中,列出了Spwar PMW 173对潜艇采购的船上设备。最后,子部分A.6描述了其他Spawar计划办公室和DOD组织为潜艇采购的船上设备。

A.2现有潜艇通信能力

潜艇通过多个互补的RF系统进行通信,覆盖几乎所有的军事通信频率。图A-1列出了当前的潜艇通信系统及其相关的RF频带。由于这些限制,没有一个通信系统或频带可以支持所有潜水艇通信要求。例如,UHF SATCOM提供了相对高的数据速率,但需要潜水艇以暴露可检测的桅杆安装天线,从而降低其主要属性�隐身。相反,极低的频率(ELF)和VLF广播通信在速度和深度方面提供了高度的隐身和灵活性,但仅是低数据速率,潜艇 - 独特和岸上潜艇。表A-1列出了三叉戟和洛杉矶级潜艇使用的通信电路的未分类特性。图A-2至A-4描述了SSN 688i,SSN 21和三叉戟SSBN无线电室设备机架布局。图A-5描绘了通过各种通信电路放置在潜艇上的值速度和深度限制。

A.3船用天线

SIAS计划为SSN和SSBN潜艇提供新的和改进的天线系统,以支持多功能信息交换(包括通信、导航和识别)能力,与飞机、船舶、其他潜艇和岸站进行信息交换,以支持潜艇作战理论。SIAS计划还支持开发天线分配系统,以实现最佳信号分配。NUWC部门纽波特是潜艇天线的技术开发代理(TDA),并担任海军�潜艇天线项目的联络点。以下小节提供了有关现有潜艇天线、每个潜艇平台的天线套件以及天线ATD计划的详细信息。第4节介绍了目前的天线发展计划,其中包括潜艇HDR卫星通信天线、改进的AN/BRA-34天线、ADS、AN/BST-1 SSBN应急浮标的升级以及天线系统工程工作。

A.3.1现有潜艇通信天线系统

表a -2概述了当前和近期的潜艇通信天线。

A.3.1.1 SSN 688级能力

SSN688级潜艇目前装备有两个多功能桅杆(AN/BRA-34),可在双向HF和UHF网络上进行通信,并具有仅接收VLF/LF和全球定位系统(GPS)的能力。正在安装AN/BRA-34 DAMA改装套件,以提供DAMA兼容性。该天线还提供敌我识别能力。18型潜望镜提供有限的甚低频/低频/甚高频/超高频接收能力和甚高频的边际发射能力。1993财年,开始在这类潜艇上安装AN/USC-38(V)1 EHF终端。第一个EHF终端使用安装在8型Mod 3潜望镜顶部的EHF天线,能够与FLTSATCOM EHF组件(FEP)和Milstar I LDR卫星一起工作。SHF/EHF-HDR多波段天线研制成功后,将取代AN/BRA-34�688拥有OE-315(V)/BRR高速浮标电缆天线(HSBCA)系统,并携带一个/BRT-6消耗性超高频卫星通信浮标。图A-6显示了当前基线SSN 688和SSN 688I帆配置的布局。

A.3.1.2 SSN 21类功能

基线SSN 21通信天线套件与SSN 688级潜艇相同;图A-7显示了基线帆配置。

A.3.1.3 SSBN 726级能力

目前的SSBN 726级天线套件有两个多功能天线杆(OE-207/BR),用于潜望镜深度的通信。OE-207/BR多功能桅杆提供了与AN/BRA-34相同的通信能力。两个桅杆的不同之处在于OE-207/BR用于集成三叉戟帆的长度。三叉戟潜艇计划用8型3型潜望镜超高频天线接收AN/USC-38(V)1超高频终端。SHF/EHF-HDR多波段天线在研制完成后,将作为一个新的天线杆增加。这类潜艇还有OE-315 HSBCA。SSBN有两个AN/BRR-6拖曳式通信浮标。图A-8显示了当前基线SSBN 726帆的布局。

A.3.1.4 NSSN能力

新SSN的当前基线帆配置如图A-9所示。SHF/EHF HDR多波段天线将被添加到一个模块化天线舱中;确切地点尚未确定。

A.3.1.5天线板内交换和分配

在ssn688无线电室通过手动开关完成交换和天线分配。SSBN 726 IRR在远程切换和调谐方面具有有限的能力。SA-2112交换系统已经发展,并将在SSN 21无线电室使用。该单元具有有限的远程切换能力,有限的灵活性,并不能与未来的开放架构设计概念兼容。第4节描述的ADS计划将为所有潜艇平台提供自动切换和天线调谐,作为SCSS ECS的一个组成部分。

A.4高级天线开发

A.4.1潜艇超高频相控阵天线高级技术演示

A.4.1.1总体先进技术演示目标

这个ATD的目标是设计、建造和演示一种潜艇相控阵天线。该天线将允许双向通信SHF通过卫星在更高的数据速率比目前可用于潜艇。此外,低温共烧陶瓷(LTCC)将作为一种低成本、薄、轻量化的潜艇相控阵天线设计解决方案进行演示。a. 4.1.2先进技术演示技术目标潜艇卫星通信数据速率受到缺乏大口径天线的限制。目前的卫星资源,无论是军用的还是商用的,在空间对地球部分所提供的有效各向同性辐射功率方面是有限的。因此在潜艇上需要大的天线增益,反过来需要大孔径天线。为了实现互操作,潜艇需要天线的性能可以与装备“战斧”的水面舰艇相媲美。作为一个参考点,装备“战斧”的能力最差的水面舰艇使用一个四英尺反射天线在DSCS上操作。

提供高增益和方向性的两个主要天线设计是相位的阵列和反射器。反射器天线通常用于表面船平台,但它们通常庞大,难以存储在较小的体积中,并且需要机械转向。相控阵列是多功能的,允许电子束扫描,保形设计灵活性和模块化结构来提高可逸本。虽然过去阶段阵列已经昂贵,但最近的技术突破有可能显着降低分阶段阵列及其组件的设计和制造成本。

该ATD也正在发展一种双波段相控阵模块,将在DSCS和商用Ku波段上操作。ATD将开发一个LTCC多层电路基板,支持多个天线元件和两个或更多通信频带。LTCC电路非常紧凑,将被封装为潜艇环境。这项技术将使同时通过两个独立的卫星系统进行通信。

A.4.1.3时间表/示威

高级计划和里程碑图表如图A-10所示。初步评估将在ATD开始前举行,以解决要求定义和高风险区域。在FY96末期的ATD期间将在ATD(PDR)及第3 QtR FY97末期及初步设计审查(CDR)结束时举行主要评论。这些评论将涵盖ATD的整个范围,并将成为最终要求定义的决策点和风险缓解。

A.5 PMW 173无线电室设备计划

A.5.1潜水艇LF / VLF VMEBUS接收器

SLVR旨在提供下一代VLF / LF接收器,该接收器将在688和Seawolf Class SSN和Trident SSBN中使用。SLVR将满足有针对性平台的环境,噪声,EMI / EMC,Tempest和其他要求。在SLVR开发期间还将在SLVR开发期间解决钻头,咬合,平均纠正维护时间(MCMTOMF),MTBOMF,运营可用性和其他系统要求。目前,SLVR将能够通过使用COTS硬件和GOTS软件来接收和处理所有需要的海军,特殊和北约模式,并且可以很容易地适应并可扩展到未来的要求。SLVR基于两个商业,开放系统架构:VMEBUS和VXI。VXI用于接收器的RF部分,VMEBUS用于消息处理,加密和用户界面。可以在以后在多频带接收系统中使用All-Cots解调器和处理器硬件。预期的SLVR P 3是包括基于VXI的MF / HF接收器的COTS,并添加ELF能力以允许去除或-279。SLVR的发育测试(DT)计划于FY97早期,DT模型接收器的生产版本将为FY99中的VLF / LF IOC构成基础。

A.5.1.1 ELF接收器(或-279 / BRR)

ELF接收器组目前安装在所有三叉戟SSBN上,并在所有688级SSN上安装在ShipAlt A3125下。或-279 / BRR与OE-315浮线天线或HSBCA一起使用。ELF Shipalt将完成FY95。ELF频段以速度和深度为潜艇提供单向,低速通信能力。

A.5.1.2最低基本应急通信网络

该程序识别并开发通过Tri-Service VLF / LF传输系统传输EAM的最小基本紧急通信网络(MEECN)的改进。这些改进的目的是提高EAM递送可靠性并降低交货时间,同时保留各种设备之间的互操作性。程序努力包括开发新的MEECN通信模式和改进的信号处理技术,以响应不断变化的威胁和技术进步。HIDAR将在FY96运行界定。

A.5.1.3 Verdin /增强型verdin系统接收器

甚低频数字信息网(VERDIN)是一种甚低频/低频通信系统,为战略战术潜艇部队和机载甚低频中继机(TACAMO)提供安全的指挥和控制通信。VERDIN正在根据STANAG 5030进行升级,以提供SSN的美国/北约互操作性。增强型VERDIN系统(EVS)是一种VERDIN产品改进,旨在提高性能、可靠性和可维护性;处理JCS指导的1600波特模式MEECN互操作性的能力;自动模式识别;消息压缩;自动恢复/重启功能,大步,高速启动;以及改进的操作员功能,用于性能监控和故障定位。该计划取代了现有的VERDIN处理器,并对VERDIN设备进行了现场更改,以允许在战略潜艇和塔卡莫飞机上实现1600波特的MEECN互操作性。VERDIN/EVS接收器(R-1738)降噪电路(NRC)场变化已并入EVS。这种模式提高了接收机在大气噪声中的性能。非线性自适应处理器(NONAP)通过预检测期望甚低频信号和噪声干扰之间的差异,提高潜艇的作战灵活性;从而能够在严重干扰期间接收消息。

A.5.1.4潜水艇消息缓冲区

SMB将在洛杉矶和SEAWOLF级潜艇无线电室提供非易失性消息存储、消息生成和处理手段。SMB将取代过时和不受支持的纸带数据存储器AN/UGC-136CX SKP,并普遍提高无线机房的可操作性。SMB利用COTS和GOTS硬件和软件产品,提供到当前最先进系统的简单迁移路径。系统将能够执行所有信息处理功能,包括:(1)在四个异步通道上同时接收和发送信息(2) 通过COTS关系数据库的文件操作能力,该数据库将提供强大的关系查询能力、查询结果的多级排序以及响应复杂查询的快速数据检索(3) 文字处理功能,如通过商用和军用编辑器编写、编辑和验证预先格式化的信息(4) 大容量存储;以及(5)通过船上局域网进行安全消息分发,该局域网将符合使用X.400/X.500协议的DMS。

此外,SMB将提供一个兼容JMCIS的图形用户界面(GUI)、一个到BBS INM的接口、ZBO管理、保护列表管理、消息文件拆分、消息冗余分析、数据库清除和RAM清除以提高安全性。SMB还将为海军EHF通信控制器(NECC)提供用户访问EHF和UHF分组交换信息,作为与SCSS整体集成工作的一部分。SHIPALT 3748正在安装SMB,预计在FY97完成。

未来对SMB的改进包括:(1)将SMB移植到VME环境,(2)通过分区模式工作站和分布式MLS数据库改进安全功能,以及(3)进化到任务关键型系统。

A.5.1.5时间和频率分布系统

时间和频率分配系统(TFDS)将提供通信、电子战、潜望镜、导航、战斗和攻击和三叉戟级潜艇上的舰船控制系统所需的精确时间和频率输入。TFDS硬件将是一个NDI。TFDS将能够从铯束标准(O-1824/U或O-1695/U)或GPS中自动或手动选择输入。使用所选外部标准的输入,TFDS将能够分配多达20个5-MHz方波(SW)、5 1- MHz SW、5 100-kHz SW、5 1-ppm、10 1-pps、16个二进制编码十进制(BCD)时间码(TC)和5个TF信号。TFDS将是一个没有单点故障的模块化系统,可以通过添加其他模块进行扩展。

A.5.1.6 SA 2626/BR红/黑隔离开关

SA-2626,被安装在shiptel SSN 3837下,提供手动切换红色和黑色基带数据到潜艇键盘打印机(SKP)的能力,同时确保打印机内存在红色(未加密)和黑色(加密)模式之间切换之前被清除。SA-2626 SHIPALT适用于所有688级SSNs,并且在几个其他的SHIPALT (SMB, SSN空军SATCOM系统[SAFS], KY-766)之前需要。计划在97财年完成。

A.5.1.7基带系统

BBS项目将采购三个子系统:(1)分组交换机(2) 电路开关;以及(3)提供交换机类型和选定的遗留设备的自动化技术控制的INM。将进行基于NDI和COTS的采购,该采购将自动化潜艇无线电室资产,提供远程控制切换操作,允许快速反应时间的预设配置,并减少所需的机架空间。该计划将用一个黑色开关矩阵和一个红色开关矩阵替换目前安装在SSN 688无线电室内的11个不同开关。目前的交换系统没有足够的吞吐量、容量、灵活性和可操作性来处理未来的无线机房交换需求。

在FY94和FY95期间,PMW 173在FY96的MS-III决策和合同奖励之前调查了可能的BBS架构和技术。BBS程序将研究OSA,NDI交换系统,并将通过板载SSN 688i级潜艇的原型评估潜在的交换技术。此原型将评估:(1)NECC,传输控制/互联网协议(TCP / IP)数据包交换机;(2)基于VMEBUS电路开关的混合动力和COTS矩阵开关的原型电路开关;(3)基于COTS的JMCIS兼容INM,通过以太网上通过SNMP执行无线电室的技术控制(IEEE 802.3)LAN。正在开头的其他设备包括GFCP,R-2368 MF / HF接收器和SMB。该BBS原型正在用于在BBS对提案(RFP)和合同奖励的BBS请求之前,在FY96预期之前,用于改进潜水艇BBS要求。BBS原型也将由指挥官,操作试验和评估力(Comoptevfor)使用,以对BBS系统进行操作评估。在BBS采购期间,学习的原型系统和经验教训将在GFI中提供。

A.5.1.8潜水艇LF / VLF信号录像机

LF / VLF宽带信号记录器由舰队弹道导弹(FBM)通信继续评估计划(FBM Comm CEP)使用,进行特殊测试,并有助于进行故障分析。该计划的测试总监是Commsublant(N9)和约翰霍普金斯大学应用物理实验室(JHU / APL)是评估代理人。FBM Comm CEP被用作纳姆舰队战略通信监测,评估和可靠性绩效评估的组成部分。因此,替代三叉戟IRR SCS必须包含LF / VLF宽带信号记录器。

一种改进的潜艇LF/VLF信号记录器正在考虑用于ssbn和SSNs,将提供记录器和分析仪功能。这种改进的潜艇LF/VLF信号记录器设计将基于VMEbus硬件设计,并将与SCSS无线电室结构设计兼容。该信号记录器的一个初步实现替代方案将使其成为SLVR计划的一部分,作为p3 I的倡议。

这一改进的系统可以为潜艇操作员提供的能力包括:恢复因操作员失误或临时设备中断而丢失的EAM;向无线电室操作员显示感兴趣的信号和干扰源,包括EMI,并提供提示,以便优化接收设备;提供特殊测试数据收集机制;使用真实记录场景进行船员培训;以及为无线机房射频设备故障排除和维护生成测试信号的能力。这一先进的记录器/分析仪系统正在JHU/APL进行原型开发测试,尚未获得资金或批准用于车队引进。

A.5.1.9三叉戟综合电台

TRIDENT IRR在FY94年冻结(除了EHF LDR安装(TRIDENT IOC FY98和多个HIDAR接收器(IOC FY99)),修订5.3.1,将在FY01年开始安装一个TRIDENT-variant的SCSS ECS (TRIDENT ECS),基于FY99年部署的TRIDENT ECS原型。在BBS阶段,将继续为修订5.3.1提供程序和维护支持。为了满足JCS DAMA的要求,PMW 173将调查在SARR阶段和计划中的TRIDENT ECS安装之前为TRIDENT IRR提供DAMA能力的选项。一个潜在的选择是安装TD-1271多路复用器。

TRIDENT IRR (Rev 5.3.1)配置包括总共23个机架设备,用于配置无线电电路以满足战略通信需求。操作功能,包括系统控制、监控、测试和消息处理,均由计算机辅助,并在IRR控制、监控和测试(CMT)子系统的两个中央显示控制台执行。

A.5.1.10电路五月花

电路5月份(船上)系统安装在各种美国海军船上,以提供单向船舶到岸上的HF无线电链路。它由一个/ BRT-2系统组成,具有KY-766A键,TS-3858无声调谐器,修改AN / URT-23和/ USM-488示波器。将于1991年9月开始的KY-766A / BRT-2配置的现有KY​​-766 / BRT-2配置的修改将在FY96完成。这一变化修改了KY-766 / BRT-2的现有冲孔读取器和相关电子设备,并通过SA-2626 / BR和黑色开关板将其与直接电气接口的直接电接口。

A.6其他潜水艇船上无线电室设备

A.6.1潜艇高速卫星通信系统

为了满足HDR要求(见附录E), SPAWAR正在开发一项采购计划,为潜艇提供HDR卫星通信系统。潜艇HDR卫星通信系统将在SHF和EHF波段提供高容量通信能力。使用HDR设备组中选定的设备和适当的天线配置,潜艇将能够使用一个HDR天线组在多个频段发送和接收语音、数据、视频和图像。图A-11显示了潜艇HDR系统与EHF、SHF通信环境其他要素的关系。下潜艇HDR卫星通信项目,联合潜艇通信项目办公室(麻省理工173)和卫星通信项目办公室(麻省理工176)集成产品团队(IPT)将开发一个超高频/ EHF多波段天线有足够的增益提供最低128 kbps的超高频数据速率和最低EHF MDR 64 kbps的数据速率。SHF/EHF多波段天线设计将允许未来的升级,以达到舰队已经确定的数据速率,以满足未来的需求(256至1544 kbps)。一种双波段(SHF/EHF)收发机也将被开发。该天线将安装在所有攻击潜艇(包括潜在的ssgn),并正在考虑用于ssbn。

A.6.2超高频卫星通信

潜艇UHF卫星通信升级主要有:(1)Mini-DAMA;(2) TRE/指挥官战术终端(CTT)。DAMA时分多址(TDMA)协议提供了改进的互操作性和更有效地利用UHF卫星射频频谱。为了尽快在SSNs上实现DAMA能力,水面舰艇TD-1271 DAMA多路复用器已经并将继续在部署SSNs上安装(通过TEMPALT)。对SSN UHF能力的第二次升级是安装TADIXS B TRE/CTT, IOC计划在FY96年进行。在FY95期间安装了两台TRE edm,目前正在评估中。

UHF SATCOM海岸站点修改也在推行,这将允许潜艇力量继续利用AN / BRT-6浮标一旦UHF卫星完全升级以支持DAMA。将需要一个非Dama卫星频道来允许AN / BRT-6在下个世纪仍然运作。

除了船队卫星(FLTSAT)UHF SATCOM外,部署到极地区域的SSNS将配备SAF作为速度平台。支撑SAFS的卫星预计将保持运行,直至大约200y00。除了此时间表之外,正在探索各种卫星替代方案,将提供与潜艇的连接。临时可能性包括UHF后续(UFO)/ EHF(UFO / E)选项。

A.6.3小型化需求分配多次访问(AN / USC-42(V)1)

用于卫星通信(PMW 176)的程序管理器正在采购迷你DAMA(AN / USC-42(V)1)通信集(MDC),其将替换潜艇上的TD-1271多路复用器和/ WSC-3收发器。在FY95早期,PMW 176基于VMebus标准(IEEE 1014)将Mini-Dama程序重新指导到OSA。从FY96开始,将在USS Alexandria(SSN 757)上评估两个迷你达米(AN / USC-42)EDMS。

基于osa的Mini-DAMA装置的安装将于96财年开始,预计将在SARR阶段完成。从96财年的IOC开始,每个SSN上将安装一个基于osa的双通道Mini-DAMA能力。Mini-DAMA将为OTCIXS II (DAMA OTCIXS)、UHF卫星通信高级窄带数字语音终端(ANDVT)和VINSON嵌入协议和接口功能。它还将支持三个嵌入式通信安全(COMSEC)功能:(1)IXS COMSEC,实现嵌入式KG-84A用于Mini-DAMA OTCIXS II数据;(2)一个语音COMSEC,实现了KYV-5和KY-58 COMSEC用于嵌入式声码器;(3)数据COMSEC,实现KG-84A、KYV-5和KY-58数据COMSEC功能。话音COMSEC也可以被运营商配置为第二个KG-84A。语音和数据COMSEC功能均可通过外部RED I/O端口访问。Mini-DAMA话音和数据COMSEC功能通过提供额外的通用密码设备(KG-84A)增强潜艇吞吐量。

另一个PMW 176计划,GFCP II,将嵌入ON-143(V)6的功能,包括TADIXS A、非dama战术指挥官指挥信息交换系统(OTCIXS)和SSIXS。这些嵌入式功能将取代现有的传统设备。在一个SSN上,Mini-DAMA和一个gfsp - ii的组合嵌入式功能相当于:2个ky -58, 2个an /WSC-3s, 4个td -1271和2个On -143(V)6s。这种现代化的、基于osa的设备的安装是混合SCSS过渡的一个重要里程碑。在TRIDENT上安装双通道Mini-DAMA(或等效)能力目前计划推迟到TRIDENT SCSS ECS安装,预计在FY01 (FY06)进行IOC (FOC)。为了满足JCS DAMA的要求,PMW 173将调查在SARR阶段(FY99)之前为TRIDENT IRR提供DAMA能力的选项。

A.6.4战术接收设备/指挥官�战术终端(CTT)TRE接收、解密、过滤、格式化并将传入的战术相关应用(TRAP)数据分发系统(TDDS)和TADIXS B数据传输到各种本地基带战术数据处理器(TDP)和打印机进行最终处理。除了TDDS和TADIXS B之外,CTT混合接收机(CTT H/R)还接收和处理战术信息广播服务(TIBS);CTT的后续产品(CTT H/3)提供了TIBS传输能力。TDDS、TADIXS B和TIBS是超高频卫星通信广播,旨在满足向部署在世界各地的作战用户提供时间关键型国家和战区传感器信息的要求(例如,超视距瞄准(OTH-T)/战斧武器目标变化)。由NRaD圣地亚哥制造和测试的TRE-edm目前已部署,并跨平台支持作战需求。生产TRE终端目前正在进行首件测试,计划从FY96开始交付。为了遵守国会和国防部监察长(IG)的指示,海军正在采购一些CTT,作为生产TRE的后续产品,同时这些服务将迁移到联合战术情报接收器,即联合战术终端(JTT),计划在FY98及以后使用。

A.6.5通用前端控制处理器

PMW 176正在采购GFCP,取代688级SSN上的SIU,并提供SCS、CCS和JMCIS TAC-3/4之间的接口。GFCP基于OSA VMEbus标准(IEEE 1014),支持接口设计规范(IDS)8648和IDS 8649之间的灵活I/O控制和协议转换。GFCP IOC发生在FY94,GFCP是CY95 SCSS原型的一个元素。GFCP II(ON-143(V)14)作为受资助的P 3 I,将承担ON-143(V)6的多项职能,包括TADIXS a和OTCIXS。纳入SSIXS能力是PMW176的目标,将允许拆除传统的封闭系统ON-143(V)6单元。GFCP II IOC预计将于1996财年推出。目前三叉戟ECS不需要也不计划使用GFCP功能。

A.6.6海军EHF卫星通信计划AN/USC-38(V)

NESP将提供以下通信能力:与现有UHF卫星通信系统相比,联合互操作性,强大的抗卡姆通信,低概率检测/拦截,近全球覆盖以及增强的数据速率。海军EHF卫星系统由两个舰队卫星(FLTSAT 7和8)组成,将被海军UFO卫星增强,这将有EHF包。海军UFO卫星在1994年12月开始启动,并在完成后包括六个卫星星座。此外,联合服务Milstar卫星通信程序将是EHF时,当符合EHF时,将成为所有服务的主要EHF连接链路。潜艇力量是整个海军EHF SATCOM程序的一个组成部分,具有45个Nemp船板终端,AN / USC-38(V),已经采购了N6 / PMW 176的SSN / SSBN。直到潜艇高数据速率天线交付,键入8 mod 3 periscopes正在使用天线修改以接收EHF无线电信号。目前的EHF船役终端是LDR的能力,可升级到MDR。迄今为止迄今为止的潜艇EHF系统测试已成功显示安全的语音和安全数据传输。完全符合EHF卫星程序时,EHF卫星程序将提供强大,隐蔽,高吞吐量的战术和战略通信能力。

A.6.7高频接收机/发射机升级

目前的R-1051(SSN)和R-2108(三叉戟)短波舰载接收机计划由R-2368A中频/短波舰载接收机取代。R-2368A还取代了WRR-3中频接收机。目前还没有为潜艇找到老化的、遗留的URT-23D高频发射机的近期替代品。将跟踪海军HFRG和HF现代化项目,以确保潜艇需求得到支持。国际奥委会的HF现代化的驱逐舰大小的战斗人员和小型潜艇,计划在FY99。作为HFRG的后续工作,海军正在评估各种尺寸船舶的基于NDI、OSA的短波无线电体系结构,以便对未计划接收宽带短波无线电组的船舶上的短波无线电套件进行现代化改造。

This will include capabilities of high data rate HF (4800 bps and higher), Automatic Link Establishment (ALE), HF e-mail and IP routing (i.e., the HF Channel Access Protocol [CAP] for CSS), and rapid circuit set up and quick tuning. All ship classes traveling in a Battle Group will be considered in the requirements. NDI, OSA-based HF transceivers and transmitters will be investigated as part of the SCSS Prototyping efforts. As new HF equipment is fielded, the function of legacy interface equipment, such as the URA-17, will be embedded and the legacy equipment removed.

A.6.8海上蜂窝信息交换系统

MCIXS也被描述为战斗组蜂窝,使用COTS蜂窝电话组件来支持非关键任务关键的视线通信。MCIXS将基于蜂窝基站,安装在战斗集团指挥官,两栖现成群体和舰队指挥官的旗舰上,并通过小型远程单元对船舶�或潜艇�欧洲央出区界面。此远程单元允许任何桌面电话,传真或调制解调器使用蜂窝通道。COTS蜂窝电话也可以与MCIXS一起使用。MCIXS ORD正在批准批准,包括SSN的MCIXS要求。PMW 173将与MCIXS程序协调,以确保SCSS EC和SSN天线可以支持全蜂窝互操作性。

A.6.9改进链接-11

Link-11改进程序(Leip)旨在改善NTDS的HF和UHF频段的现有链路-11高速计算机到计算机数字无线电通信,其中NTDS装备的船舶,潜艇,飞机和岸边站点。

leip由三项努力组成:近期改进现有链接-11;美国参与北约改进的链接-11(尼罗河)研发计划;和U. S. Companion生产计划到尼罗河研究和开发计划,被确定为增强的链接-16(EL-16)。近期计划包括:培训举措;开发成本低;轻量级,独立链路11显示系统(LED),用于非TDS单元;软件升级到现有的链接-11数据终端集(DTS);移动通用链路-11翻译系统(MULTS)的开发;获取NDI链路-11 DTS以替换以增加速度失效的旧单元;与南美洲海军的运营中的美国非洲海军大会(IANC)数据链接的发展。 The NILE program will produce a production specification and a reference system (testbed) against which each nation�s privately developed Improved Link-11 system can be tested and certified. The companion U.S. program is designed to take the NILE specifications into a competitive procurement. Of these efforts, only the NILE development and the U.S. companion effort continue in R&D beyond FY93.

A.6.10 VHF特殊操作部队通信

VHF通信的目的是增加与SOF的互操作性。尽管HF和UHF通信用于SOF任务的不同方面,但是VHF通信的两种方式是通过潜艇插入和恢复SOF力的选择方法。VHF频率范围是有吸引力的,因为可以以最小的输出功率实现显着的传输距离。在许多插入和恢复场景中,SOF力位于敌对区域,其中显着电力的有效传输可以允许敌人确定SOF的位置并导致其捕获。为了补充VHF通信的固有效益(最小输出功率的显着传输距离),SOF的一些现有的手持VHF收发器用于实现频率跳跃算法,进一步防止定向查找(DF)。

在当前涉及与潜艇通信的特种部队作战中,与手持式特种部队无线电兼容的便携式甚高频收发器被带到潜艇上,并由特种部队临时安装在控制室或无线电室,因为潜艇无线电室没有甚高频收发器。潜艇上用于甚高频通信的无线电天线是18型潜望镜套筒天线。目前还没有计划在潜艇上采购或安装甚高频收发机无线电设备,作为SCSS的永久部分。项目计划是在所有SSN潜艇上设计和安装一套标准的无线电室接口,这将允许与随身携带的SOF无线电设备进行互操作。此外,NUWC新伦敦正在为潜艇探索更好的VHF天线资产,以便在VHF频率范围内实现比18型潜望镜套筒天线更好的性能。

A.6.11控制器、外围设备和接口

外围设备和其他设备的计划开发摘要如图A-12所示。

A.6.11.1潜艇键盘打印机(SKP - AN / UGC-136CX)

AN/UGC-136CX升级了现有的SKP(AN/UGC-AX),并提供了单线LED显示屏、更大的缓冲存储器大小、改进的编辑软件和自动字母转换(用于北约甚低频广播接收)。UGC-136CX还提供了一个额外的I/O接口端口,用于将SMB连接到无线机房通信。所有688和三叉戟级潜艇的UGC-136CX战地变更正在进行中,将于1995财年完成。新建造的潜艇(688、SSN 21和三叉戟)将在建造期间接收UGC-136CX。

A.6.11.2海军标准电传打字机

海军标准电传打字机(NST)计划开始于1989年10月,以替换整个舰队过时和无法支持的28型电传打字机。NST极大地增强了过去一代电传打印机的能力,具有更快的速度、更大的存储空间、更好的可靠性和更容易维护。NST电传打字机的采购已经完成,OPNAV (N61)正在处理后续一代NST的需求。海军范围内对未来电传打印机需求的反馈是计算机文字处理器和商业打印机将满足所有未来需要的能力。潜艇电传打印机的项目计划是从目前的UGC-136系列电传打印机过渡到这些未来的能力。

A.6.11.3海军战术指挥系统-海上

虽然不是无线电室系统,但NTCS-A将是无线电室信息流的主要用户,是SCSS必须接口的重要系统。通过PD 70采购,NTCS-A的目的是为所有海军平台提供单一,集成的联合指挥,控制和智能系统。NTCS-A支持各级命令,从每个船舶策划官员/战术行动官员到联合组成的海军指挥官到联合工作队指挥官。NTCS-A正在转换以成为JMCIS常见操作环境的子集。

NTCS-A程序利用NDI硬件,即TAC-X工作站,作为标准计算机引擎和COTS / GOTS软件,只要可行为软件引擎。NTCS的计划计划 - 呼叫统一构建软件发布的模块,能够提供:智能处理,图像处理和显示,播放的相关系统(ACS),访问海军战术数据库,自动电子智能,访问和显示量身定制的环境支持系统(TESS)数据,自动访问和显示海军战术显示系统(NTDS)信息和各种战区特定的战术决策辅助工具。

舰队安装完全有能力的潜艇NTCS-A系统在CCS MK1平台上的FY94开始。潜水艇NTCS-A程序将在TAC-3计算机工作站上提供具有联系轨道数据库管理功能的运营商,并将使用潜艇力量任务程序库(SFMPL)运行。这两项程序都将与潜艇消防系统(FCS)一起使用。提供给潜艇NTCS-A程序提供信息所需的无线电通信电路的接口将通过NuWC设计和测试的GFCP提供。潜水艇NTCS-A计划升级将提供双向链路-11,SSIX界面和CCS MK2平台上的其他功能。未来的潜艇NTCS-A功能如TAC-3上的图像处理,在评估和规划阶段。适用的,舰队NTCS-A程序的定制部分将不断评估潜艇NTCS-A基于舰队要求的程序。

A.6.11.4联合战术信息分配系统

JTID是一个先进的信息分发系统,提供安全,集成的通信,导航和识别(ICNI)能力,用于申请所有服务的军事战术用户。JTID可以在大多数类型的飞机和表面船舶中使用,使用1个用于大型空中和表面命令平台或小型移动,平台的2级终端的1个终端。

JTIDS工作于无线电空中导航“L”频段,采用TDMA技术,具有扩频跳频波形。JTIDS以高速率分布加密信息,具有足够的抗干扰能力,在恶劣的电磁环境中产生高可靠性通信。该系统有两个导航功能:TACAN功能和在一个共同参考网格内的积分定位能力。JTIDS有能力,通过安全的位置信息传播,提供速度和身份数据的友好和敌对力量元素。

从历史上讲,术语JTID和链接-16通常常用,因为JTID终端是链路-16的原理分量。海军最初将是Link-16的主要用户,使用它来替换更低的Link-11(Tadil-A)和链路-4a(Tadil-C)数据链路系统。

A.6.11.5海军EHF卫星通信控制器

NECC是CSS架构的实现方案之一。NECC计划的目标是通过NESP实施的新型EHF卫星通信无线电为TDP用户提供通信服务。NECC由一组硬件和软件元素组成,将在两个构建中实现。Build 1是开发阶段,Build 2是全面生产。Build 1将提供基本通信服务,以支持NESP终端的IOC。NECC将通过一套通信资源向用户提供通信服务来执行其任务。

A.6.12密码设备和COMSEC管理系统

图A-13显示了计划的加密设备改进的摘要。

A.6.12.1海军密钥分配系统

海军密钥分配系统(NKDS)的目的是:减少海军COMSEC材料系统(CMS)中使用的纸张数量;减少由舰队CMS保管人和用户执行的管理工作负载;并降低当前CMS系统的安全漏洞。NKDS现场计划将在两个阶段实施,并将包括:STU-III电话,本地管理设备(LMD),密钥处理器(KP),数据传输设备(DTD),打印机,条形码设备,KG-84C和andvt。

阶段我将在FY94期间实施,并将向Director Comsec材料系统(DCMS)提供行政报告能力,用于销毁,会计和DCMS公告板访问。在此阶段,将仅需要STU-III电话和LMD(PC变量)。

第二阶段将于FY97开始,将允许通过stui - iii电话和LMD将大量关键材料转移到机载密钥处理器。根据具体情况,该系统将允许使用KG-84C或ANDVT设备对单个系统密钥进行无线密钥更新(OTAR)。图a -14是NKDS第二阶段实施的框图。

潜艇部队正在全面参与ssbn和SSNs的NKDS计划。国家安全局和海军工作人员正在研究备用方案,可以用于海军平台携带加密关键变量。

A.6.13潜艇图像

今天船队使用的唯一运营潜艇的图像系统是海军情报办事处开发的集群录像图像。它由潜艇在战术部署和特殊战术应用的开发期间使用。群集reg是一种基于Macintosh的图像捕获和处理系统,它通过低增益,限量RF带宽,嘈杂的通信信道使用ANDVT进行数据传输,同时最小化传输时间。作为计划计划的一部分,NuWC New London正在努力将现有群集录音系统功能移植到TAC-3计算机工作站中。未来的计划是生产一个可以直接与统一构建图像模块或联合可部署智能支持系统(JDISS)进行通信的单元。

A.6.14潜艇局域网

潜艇局域网将是SCSS必须与之接口的一个附加系统。NAVSEA计划在集成内部通信和控制(IC)2和SNAP计划下实施舰载局域网。SCSS必须能够与这个船域局域网接口。在NAVSEA的一封信函中(1993年7月14日Ser PMS335/7899),标准NTCSS-C4I局域网主干体系结构,PMS335和PMW 164为舰载指挥和控制系统定义了实施计划。虽然该体系结构不包括战斗和武器系统需求,但它将用于SCSS必须接口的指挥和控制系统。NAVSEA/SPAWAR联合实施计划要求安装一个基于多模光纤的局域网,使用以太网(IEEE 802.3)数据链路层协议和冗余的商用级光纤电缆。将安装独立的分类和非分类局域网;不支持绝密和SCI数据。随着对这些更高数据速率服务的需求的出现,该体系结构提供了一种即时能力(10 Mbps),并为光纤分布式数据接口(FDDI)和ATM提供了明确的增长路径。作为最低要求,SCSS将支持与C2局域网络接口的能力,并将评估在SCSS内部数据流中使用这个局域网络的能力。 During the SCSS Prototype, a shipboard LAN and possible security products will be evaluated.

A.7潜艇通信探索开发计划

以下探索性开发潜艇C4I的研究工作正在进行或计划中。

A.7.1高级研究项目机构资助研究

A.7.1.1在沿海作业的潜艇的先进技术

Newport(NuWC Div NPT)和JHU / APL上的海军海底战争中心部门和JHU / APL正在与沿海(ATSOL)中的潜艇运营的先进技术(ARPA)合作。该计划成立,以确定支持潜艇沿海业务的技术。这些技术调查的时间框架是大约2015年。ATSOL计划的主要部分侧重于识别和开发沿海潜艇表面运营的先进技术通信系统。要解决ATSOL计划,通信团队正在执行以下操作:

A.7.1.2无人机

在FY96期间,将进行示范以显示UAV(捕食者)和SSN 688类潜艇之间的互操作性和连接。对于此演示,使用放置在A / BRD-7桅杆顶部的天线(平顶阵列和喇叭阵列)在UAV和SSN 688潜艇之间使用C频段数据链路。将显示建立视频链路和控制潜水艇的所有UAV的飞行模式的能力。计划潜在的后续无人机,用于潜艇连接示范的计划包括使用射频频谱的UHF和KU波段链路的评估。

A.7.2探索性开发(6.2)

潜艇通信探索性开发项目由海军研究、科学和技术理事会办公室(ONR-ST代码313)赞助的NUWC潜艇电磁系统部(代码34)管理。潜艇通信计划分为两个部分,以支持后苏联时代的要求:1)在所有作战区域提供强大的、高数据速率的可互操作潜艇通信(联合互操作高数据速率通信);提高下行通信的速度和深度(速度和深度通信)。

第一个推力,联合互操作高数据速率通信,包括研究潜艇通信架构,以允许潜艇参与海军和联合部队网络。它还为发展和改进潜艇天线提供了一个重点,这些天线是支持这种参与的必要条件,以便以超过现有潜艇通信系统能力的速率传输数据。这是一个日益强调的领域。

第二个重点是速度和深度通信,包括改进天线和系统所需的研究,这些天线和系统允许将信息传输到潜望镜深度以下速度/深度包络线内的潜艇。至少需要一个单向呼叫系统。研究还支持提高低剖面天线(如浮力电缆天线)从深度到达地面的数据速率能力。由于在93财年末终止了对北极地区的研究,人们对北极通讯的重视有所减弱。

在96财政年度,潜艇通信勘探发展计划中有四个项目。这些都是:

A.7.2.1潜艇低剖面通信天线

低调潜艇通信天线项目解决了未卸载和子PAC共同识别的未来潜艇通信的四种一般要求中的两个。这两个要求是:a)与联合工作组的通信互操作性,b)封面收到连续记录流量。这些要求源于当前的限制,以及在速度和深度可用的当前通信的数据吞吐量。目前不可用的某些操作模式,例如将传输能力扩展到从潜艇处于深度的潜艇。

该项目的目标是为潜艇发展持续的2路超高频卫星通信能力,并探索在深度上的高频发射能力。该项目将开发适合UHF操作的天线,并探索更高效率的高频天线。随着可用于浮力电缆天线(BCA)系统的HF-UHF天线组件的可行性确立,我们将研究如何实施辅助天线功能,以支援早期预警、全球定位系统(GPS)和移动电话。本项目还将开发传输线技术来支持额外的天线,因为目前的BCA leader不能支持UHF,在HF时效率非常低。计划的未来工作将包括评估高频卫星通信操作技术和备选天线配置。

A.7.2.2 subcomm网络的开放架构

subcomm项目的开放体系结构解决了潜艇的开放系统无线电室和通信网络互操作性要求。该项目的目标是使用一个开放系统架构的无线电室,最大限度地整合COTS/GOTS和其他NDI产品,并开发技术,最大限度地提高潜艇与通信网络的互操作性。本项目的研究包括帧中继技术(即ATM、SONET)和网络性能评估。

A.7.2.3潜艇SHF通讯

该项目的主要目标是识别并建立能够在潜望镜深度实施潜水艇的技术人员的可行性。

该项目的次要目的是识别和实施开放系统的方法,用于潜艇相控阵通信天线系统,允许在同一孔径内允许诸如ESM,雷达,电子对应(ECM)和毫米波成像的额外电磁能力的串联。一个伴随目标是调查可以支持额外的电磁能力的集成,基于通信的�滨末端电子套件的可行性。该目标将适应普通处理和集成平台数据分布的考虑因素。

A.7.2.4潜艇ELF通信

速度与深度通信项目解决了subblant和SUBPAC共同确定的未来潜艇通信四项一般需求中的两项。这两个要求是:a)与联合特遣部队的通信互操作性;b)连续记录流量的秘密接收。

该项目的第二个目标是开发必要的技术,以证明安装在船体上的ELF天线的可行性,该天线具有可操纵的波束方向图,能够在最大潜艇速度和深度下生存,并能够在几百英尺的工作速度下提供接收。



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