基于定向天线的数据链自组织网络技术研究

摘要

随着大量高科技手段在军事领域的广泛应用，一种新的作战模式应运而生，即战术数据链。战术数据链链接战场上的指挥中心、作战部队和武器平台，它是一种信息采集、处理、交换和分发系统，具有强大的信息获取、信息发布和网络通信能力。
　　 海军数据链是战术数据链中的一个重要分支。海军数据链是建立在水面舰艇、水下潜艇、预警机、舰载机和路基指挥中心等多种作战平台间的数据链接关系。自20世纪50年代美国海军启动数据链建设以来，海军数据链的发展迅速。目前，很多国家的海军都装备有各种类型的数据链。
　　 本文根据海军数据链的应用场景和网络结构，研究了海军数据链网络管理中所涉及的主要技术，包括物理层天线传输技术、数据链路层TDMA接入协议、以及网络层中的初始化组网方案和入/退网方案等。本文的创新点在于结合定向天线与传统的五步预留协议FPRP，提出一种新的时隙预约协议，定向三步预约协议(D-TPRP)。最后，使用OPNET仿真软件对海军数据链网络进行仿真建模，并详细分析了仿真结果，为理论分析提供了事实依据。