基本介紹
- 中文名：數據鏈路
- 外文名：data link
- 套用學科：計算機、通信
內容,鏈路協定,套用範圍,主要功能,數據鏈路與數據電路的區別,拓撲結構,Link系列數據鏈路,
內容
數據鏈路，在電信術語中，是異地用於收發數據的工具和媒介。它也可以是一個由通信終端和連線電路組成的系統，具體的通信由專門設計的協定來控制。 但與此同時，數據鏈作為一種特殊的連結系統，是和一般的通信系統是不同的。數據鏈路的本質是以數據傳輸為媒介構成的鏈路總和，包括鏈路、鏈路節點和鏈路關係。基本上來講，數據鏈路這個概念主要套用于軍方的不同作戰平台之間，以確保信息的共享。由此，能夠在不同的作戰平台間形成緊密的戰術連結關係，是數據鏈區分通信系統的質的差別。
數據鏈路包括傳輸的物理媒體、鏈路協定、有關設備以及有關計算機程式。但不包括提供數據的 功能設備（即數據源）和接收數據的功能設備。數據鏈路是根據不同的用途與特定的需求研製的，不同的數據鏈 路有其相應的標準與編號，例如，美軍有link11、link16、link22 等多種數據鏈路。
鏈路協定
套用範圍
不同的數據鏈路，可用於作戰飛機之 間及與地面、艦艇之間，衛星與地面、飛機、艦艇之間，地面與艦艇及艦艇與艦艇之間的數據通信。在未來的戰場上，數據鏈路作為信息基礎設施的重要組成部分，將廣泛套用於太空飛行器、飛機、艦船、地面武器等平台 及C（U3）I系統的數據通信網。
主要功能
(1) 鏈路管理
(2)幀定界
(3)流量控制
(4)差錯控制
(5) 將數據和控制信息區分開
(6)透明傳輸
(7)定址
工作在數據鏈路層的設備
（1）交換機
（2）網橋
（3) 網路適配器（網卡）
數據鏈路與數據電路的區別
數據鏈路的作用與數據電路不同，不是單純地在兩地間實現數據信息的傳輸，而是按照規定的互動工作方式在兩個或兩個以上的DTE間有效地交換信息。為此，通信雙方必須建立一定的協定，對所採用的信息格式、通信順序、差錯控制以及在信息傳輸與交換過程中出現的各種情況的監控與處理方式作出規定。這樣的協定稱為數據鏈路控制規程。數據鏈路即是按照一定的數據鏈路控制規程來進行工作的。
拓撲結構
與數據電路相對應，數據鏈路也存在兩種基本的拓撲結構，即點對點鏈路和一點對多點鏈路，而環型鏈路實際上也是後者的一種派生結構。無論在點對點或一點對多點的鏈路中，在任一時刻由哪個數據站傳送信息、哪個數據站接收信息，或者兩個站相互同時發；、收信息，這均需按數據鏈路控制規程的規定來控制。數據鏈路存在單向，雙向交替與雙向同時三種不同的操作方式，它們的意義相當於數據電路的單工、半雙工與全雙工的三種不同類型電路。但是，二者不一定是一一對應的關係，比如在一條全雙工數據電路上，可以根據需要選擇以上三種方式中的任意一種鏈路操作方式。不過，如果是單工數據電路，那就只能構成單向式數據鏈路，而不能選用其他方式。
Link系列數據鏈路
7.1 Link11數據鏈路
Link 11是70年代投入使用的，用於艦船之間、艦船與飛機之間、艦隊與海軍陸戰隊之間、艦隊與陸地之間的雙向情報交換，主要產品是Link 11A/B。裝備Link 11的有美國海軍航母、巡洋艦、驅逐艦、兩棲戰艦，E-2C、E-3預警機，S-3A、P-3C反潛飛機等。
美國軍用標準MIL—STD—188—203—1說明了11號鏈的詳細情況。Link 11數據鏈是一種自動、高速、計算機對計算機的通信系統，採用TADIL A型數據格式，在具有Link 11功能的各單元，如海上艦艇、飛機和岸上節點之間進行敵情報告等戰術數據的交換。此外，它還可用於協調作戰區域內各個平台的作戰行動。Link 11採用輪詢技術，通常由計算機、通信保密設備、數據終端、高頻或特高頻無線電台組成。Link 11 主要採用高頻傳播，標準傳輸速率為1200bps。但在視距範圍內可使用特高頻頻段實現各種作戰平台的互連，標準傳輸速率為2400bps。Link 11 系統主要裝備於那些能處理並顯示作戰態勢及目標信息的平台。目前，美國及其盟國都裝備有該數據鏈。
7.2 Link16數據鏈路
Link 16 於80年代問世，通信容量、抗干擾力和抗毀性大大提高，套用範圍從單一軍種擴展為三軍通用。Link16是美國和北約部隊廣泛採用的一種具有擴頻、跳頻抗干擾能力的戰術數據鏈，也是美軍用於指揮、控制和情報的主要戰術數據鏈，具有通信、導航和敵我識別能力，可提供重要的聯合互通能力和態勢感知信息，主要裝備美海軍戰艦、空軍戰鬥機、預警機以及陸軍防禦系統等。此數據鏈是使用最普遍的態勢感知數據鏈。它是一種先進的通信、導航與識別系統，採用戰術數字信息鏈（TADIL）J型數據格式，是美軍根據未來作戰的需要並充分發揮聯合戰術信息分發系統（JTIDS）的能力而研製的，具有快速、機動、無線、多用戶等特點，現已成為美國國防部最常用的戰術數據鏈之一。16號鏈支持戰鬥群各分隊之間的綜合通信、導航和敵我識別，用於聯合戰術信息分配系統。戰術數據信息數據鏈J一般用於把參戰的部隊互連起來。例如，把海上部隊、飛機和岸節點互連起來。它用於交換聯合戰術數據，使用具有抗干擾能力的特高頻無線電設備。
Link 16終端包括聯合戰術信息分發系統(JTIDS)終端和多功能信息分發系統(MIDS)兩代產品。MIDS雖是新型終端，但與JTRS以及“軟體通信體系結構”(SCA)不兼容，因此，美國JTRS計畫已增加新的波形，如2007年開始生產並交付與JTRS兼容的MIDS終端。其中，機載Link 16 系統通常由任務計算機、JTIDS 終端或其後繼者多功能信息分發系統（MIDS）終端和天線組成。JTIDS/MIDS是Link 16所獨有的設施，它除了可以給Link 16系統提供信息加密、自動入網以及把加密信息高速分發給需要該信息的用戶的功能之外，還可以將需要中繼的信息自動、高速地轉發出去。
Link 16數據鏈是在Link 11數據鏈的基礎上研發的，可以與Link 11或Link 4A互操作，標準傳輸速率為28.8Kbps～238Kbps。Link 16的核心是時分多址(TDMA)技術。TDMA技術能實現數百個用戶共享並同時使用一個無線電網路，而且不會相互干擾。該網路的每個成員都分配有一個持續數分之一秒的時隙。例如，當戰鬥機上的終端自動、定期傳送飛機狀態信息時，信息被加密並被分割為數個數據片段，然後這些片段被混合插入所分配的時隙，並以短脈衝群的方式進行傳送。接收終端接收到這些數據片段後對其重新組合、解碼，就可以獲取完整、準確的信息。目前，Link 16已裝備在美國、北約和日本等國的多種平台上。
7.3 Link22數據鏈路
Link 22是北約國家共同開發，用以取代Link 11的下一代數據鏈系統，也稱北約改進型Link 11。它是一種保密、抗干擾的超視距戰術通信系統，主要套用於海上艦隊，可在陸地、水上、水下、空中或太空各平台之間，進行電子戰數據交換以及指揮控制指令與情報信息傳遞。為了在信息格式上與Link 16兼容，Link 22採用了由Link 16衍生的信息標準以及Link16的結構和協定。Link 22與Link 16一樣也是採用TDMA技術，在高頻和超高頻頻段採用跳頻模式以提高抗干擾能力，通過情報自動化網路管理技術提供更好、更優異的性能按計畫Link 22將在2015年前取代Link 11。
