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一种战术数据链协议网关的设计与实现

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摘要：数据链网关是实现多数据链互联互通的有效途径。本文设计了一种多数据链系统协议网关功能结构模型;采用基于中性公用数据体的消息格式转换方法，使得协议网关在接入新的格式化消息时，格式转换功能易于升级;提出了不同种类格式化消息之间相互转换的协议，以及消息转发时的链路选择准则;通过实验验证了消息格式转换方法、转换协议以及链路选择准则的有效性和可行性。

Abstract：Datalinkgatewayisaneffectivewaytorealizeinterconnectionofmulti-datalinks.Aprotocolgatewayfunctionalmodelofmulti-datalinksystemisestablished，anditadoptsthemessageformatconversionmethodofneutralcommondataentity，whichmakesiteasytoupgradetheformatconversionfunctionwhentheprotocolgatewayaccessesanewformatmessage.Protocolsforconvertingdifferenttypesofformattedmessagesareproposed，aswellasthelinkselectioncriterionformessageforwarding.Boththemessageformatconversionmethodandprotocolsandlinkselectioncriterionareprovedtobeeffectiveandfeasiblebyexperiments.

关键词：协议网关;消息格式转换;链路选择

Keywords：protocolgateway;messageformatconversion;linkselection

中图分类号：TP393.0???????????????????文献标识码：A?????????????????文章编号：1006-4311（2019）17-0235-03

1?数据链网关的发展现状

战术数据链是一种按照统一的通信协议和消息标准，近实时地处理和分发战场态势、指挥控制、战术协同和武器控制等格式化消息的数字通信链路[1][2]。不同时期发展出来的各种数据链满足特定的战术需求[1][3][4]，各个数据链有各自的功能特性，难以彼此相互取代。数据链和整个指挥控制系统高度融合，短期内更换一种全新统一的指控信息系统难度巨大。新型数据链的发展趋势也是在兼容现有数据链系统的基础上，整合新的频谱资源，提高传输速率，改进网络结构，增大系统容量，提升数据分发和抗干扰抗截获能力，从战术数据链终端向联合战术信息系统发展。可见，多数据链长期并存的局面成为必然[5]。在多链并存的局面下，打造互联互通互操作的数据链系统是提升军用网络信息体系单元互联、信息共享、能力互补以及行动协同的联合作战和全域作战能力的有效途径。

研究表明，数据链网关能够实现战术信息多链共享、指控和协同跨链实施，有效提升战术数据链系统的互联互通互操作能力。数据链网关的概念最早形成于1999年美国空军研究的一份报告[6]中，是指将具有不同作战用途、传输性质及消息格式的数据链连接起来实现互连互通互操作的软件或软硬件的组合，使得不同的数据链系统彼此通信。数据链网关如同一个翻译，将一种链路的格式化消息翻译成另一种链路的格式化消息，让彼网络的作战单元认知到此网络的战场态势;强化场景统一，使得作战单元与上级之间的交互更加便捷。一个网关应用场景示例如图1所示，图中的预警机和指挥所是具有网关职责的作战单元。

典型的网关有联合信息分发系统转发设备（FJU）[7]，实现了Link16和Link11之间相互转发J序列报文和M序列报文的功能;防空系统集成器（ADSI）[1]是一个用来提供空中态势图的多输入通信系统，能够接入多种数据链，如Link11、Link16、ATDL-1和综合广播业务（IBS）等;多战术数据處理器（MTP）[1]是美军用以取代原来的指挥控制处理器的新型处理器，除支持Link-4A、Link11/1IB和Linkl6外，还支持Link22、JRE、S-TADIL-J等新型数链。

2?数据链协议网关功能结构模型

文献[1][8][9]等对数据