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第1章 数据链概述1

1.1引言1

1.2数据链概念2

1.2.1数据链的产生背景2

1.2.2何谓数据链3

1.2.3数据链的作用7

1.2.4数据链组成要素9

1.2.5数据链类型11

1.3航空数据链13

1.3.1系统组成14

1.3.2航空数据链特点15

1.3.3参考模型16

1.3.4航空数据链业务18

1.3.5航空数据链技术18

1.3.6性能指标19

1.3.7典型航空数据链22

1.3.8战术应用22

参考文献24

第2章 数据链的传输信道25

2.1电波传播25

2.1.1无线电波25

2.1.2自由空间的电波传播29

2.1.3实际空间的电波传播32

2.2天线46

2.2.1基本天线理论46

2.2.2数据链中使用的天线49

2.3数据链通信信道56

2.3.1超短波信道56

2.3.2短波信道62

2.3.3卫星信道66

参考文献73

第3章 数据链的信息传输技术74

3.1模拟调制技术74

3.1.1幅度调制74

3.1.2角度调制78

3.1.3各种模拟调制系统的比较80

3.2数字调制技术80

3.2.1 BPSK、π/4-DQPSK和8PSK81

3.2.2 MSK88

3.2.3 QAM91

3.2.4正交频分复用（OFDM）技术94

3.2.5网格编码调制（TCM）技术97

3.3信息编码技术99

3.3.1差值脉冲编码调制99

3.3.2增量调制100

3.3.3线性预测编码102

3.3.4 CCSK103

3.4差错控制技术104

3.4.1差错控制方法105

3.4.2纠错编码的基本原理108

3.4.3循环码109

3.4.4卷积码110

3.4.5 CRC码111

3.4.6 RS码112

3.4.7 Turbo码113

3.4.8 LDPC码116

3.4.9交织118

参考文献121

第4章 数据链的多址接入122

4.1多址接入技术与MAC协议122

4.1.1无线通信网络的多址接入技术122

4.1.2 MAC协议概述124

4.1.3无线网络MAC协议124

4.1.4自组网的MAC协议129

4.1.5战术数据链的MAC协议130

4.2 Link-11的轮询协议131

4.2.1应用场景和协议描述132

4.2.2协议性能参数133

4.2.3协议性能分析134

4.2.4 Link-4A的MAC协议146

4.3 Link-16的TDMA协议147

4.3.1应用场景和协议描述147

4.3.2 Link-16的时隙分配147

4.4 CSMA协议156

4.4.1典型随机竞争MAC协议156

4.4.2随机竞争MAC协议在航空数据链中的应用160

4.5数据链MAC协议的发展趋势161

4.5.1正交域多址接入（ODMA）和USAP协议162

4.5.2动态TDMA协议168

参考文献174

第5章 数据链的抗干扰176

5.1概述176

5.1.1通信对抗176

5.1.2通信干扰178

5.1.3抗干扰通信179

5.2扩展频谱技术179

5.2.1抗干扰通信理论基础180

5.2.2直接序列扩谱（DSSS）182

5.2.3跳变频率扩谱（FHSS）186

5.2.4跳变时间扩谱（THSS）189

5.2.5调频扩谱（ChirpSS）190

5.2.6混合扩展频谱（HybridSS）191

5.3 Link-16数据链的扩频抗干扰193

5.3.1 Link-16数据链的直扩（DS）194

5.3.2 Link-16数据链的跳频（FH）194

5.3.3 Link-16数据链的DS/FH195

5.3.4 Link-16数据链的跳时（TH）196

参考文献196

第6章 数据链的网络管理197

6.1网络管理基础197

6.1.1网络管理的必要性197

6.1.2网络管理体系结构199

6.2数据链中的网络管理200

6.2.1数据链网络管理系统的功能、组成及特性200

6.2.2数据链网络管理系统操作流程202

6.3 Link-11网络管理205

6.3.1网络控制站205

6.3.2网络循环时间205

6.3.3运行管理206

6.4 Link-16网络管理208

6.4.1网络管理系统208

6.4.2网络设计209

6.4.3通信规划213

6.4.4初始化217

6.4.5网络控制219

参考文献222

第7章 Link-4A/ Link-11数据链系统223

7.1 Link-4A数据链系统223

7.1.1 Link-4系统综述223

7.1.2 Link-4A系统结构226

7.1.3消息帧结构及消息标准227

7.1.4网络结构230

7.1.5性能特点231

7.2 Link-11数据链系统232

7.2.1系统综述232

7.2.2系统结构233

7.2.3信息帧结构和消息标准236

7.2.4网络结构和工作方式238

7.2.5性能特点241

7.2.6 Link-11B242

参考文献242

第8章 Link-16数据链系统243

8.1系统综述243

8.1.1发展历史243

8.1.2性能特点244

8.1.3作战效能245

8.1.4装备情况245

8.2 Link-16设备245

8.2.1 2类JTIDS终端246

8.2.2 MIDS终端251

8.2.3辅助保障设备251

8.3 JTIDS波形251

8.3.1信息加密252

8.3.2传输脉冲252

8.4消息标准256

8.4.1 J系列消息（固定格式）种类256

8.4.2消息帧结构258

8.5 Link-16网络260

8.5.1资源分配260

8.5.2单网结构262

8.5.3多网结构263

8.5.4中继265

8.6 系统功能265

8.6.1网络参与组265

8.6.2网络参与单元266

8.6.3初始入网、往返计时A和往返计时B267

8.6.4精确参与定位与识别A、精确参与定位与识别B、间接PPLI和联合PPLI270

8.6.5战术功能270

8.7 Link-16应用系统271

8.7.1 Link-16舰载系统271

8.7.2 E-2C预警机Link-16系统274

8.7.3 F-14D战斗机Link-16系统276

8.7.4系统作战能力277

8.7.5典型作战应用278

8.8 Link-16数据链性能279

参考文献281

第9章 Link-22数据链系统282

9.1系统综述282

9.2系统结构285

9.3消息标准288

9.4 Link-22网络290

第10章 数据链的发展295

10.1机间数据链295

10.1.1机间数据链的特点296

10.1.2美军机间数据链297

10.2武器数据链网络299

10.2.1专用武器数据链299

10.2.2武器数据链网络299

10.2.3项目进展300

10.3航空网络301

10.3.1航空网络概述302

10.3.2航空网络特点304

10.3.3航空网络体系结构305

10.3.4技术挑战308

10.4移动自组织网310

10.4.1移动ad hoc网络310

10.4.2网络的特点312

10.4.3网络的拓扑结构313

10.4.4网络的关键技术315

10.4.5航空网络与移动ad hoc网络316

10.5 LPI通信技术317

10.5.1 LPI通信概述318

10.5.2 LPI通信波形特点321

10.5.3 LPI通信系统性能参数322

10.5.4信道损耗对LPI通信的影响325

10.5.5调制因子在LPI通信系统中的应用329

参考文献332