《数据链技术》课件_第5章 数据链消息标准.pptx

5.1数据链消息标准概述

5.2Link16消息标准

5.3Link4A/Link11消息标准

5.4Link22消息标准

5.5VMF消息标准;5.1数据链消息标准概述;战术数据链消息标准是指为了实现与其他系统/设备的兼容和互通,该数据链系统/设备必须遵守的一套技术和程序参数。它包括数据通信协议和数据项实现规范,对数据链消息的结构、字格式、语义及数据处理方式等进行了规范化要求。

每一种战术数据链都有一套完整的报文规范。具有标准化的报文格式是战术数据链的一个重要特点。战术数据链采用的格式化报文类型有两种:面向比特的报文和面向字符的报文。

面向比特的报文就是指采用有序的比特序列来表示上下文信息。利用比特控制字段来构造信息并监督信息的相互交换。像Link4A,Link11/11B,Link16,Link22及ATDL1等数据链就是采用面向比特的报文。

面向字符的报文则是指采用给定报文代码集合中所定义的字符结构来传送上下文信息,利用字符代码来构造数据并监督数据的相互交换。如美国报文文本格式(USMTF)、超视距目标导引等均采用面向字符的报文,而可变报文格式(VMF)虽然是面向比特的,但具有有限的面向字符的字段。

就面向比特的报文而言,主要有固定格式、可变格式和自由正文3种类型。固定格式报文中所含数据长度总是固定的,并且规定的标识符识别各种用途报文的格式和类型,它是数据链的主要报文形式,如Link11/Link11B采用的M序列报文、Link4A采用的V和R序列报文、Link16采用的J序列报文、Link22采用的F和F/J序列报文、ATDL1采用的B序列报文等都是固定格式报文。可变格式报文类似于固定格式报文,但其报文的内容和长度是可变的。自由;正文没有格式限制,报文中的所有比特都可作为数据,主要用于数字语音交换。由于不同的数据链采用不同的消息标准,因此,不同的数据链之间不能直接互通信息。;5.2Link16消息标准;5.2.1消息类别

每个J序列报文格式都通过标识符和子标识符进行识别。标识符由5位组成,最多可以定义32种特殊格式;子标识符由3位组成,可以对每个已定义的格式再细分为最多8个子类。因此,所有标识符和子标识符一共可定义256种格式。在J序列报文中,有些反映友军状况、监视、电子战和武器部署,这点与M序列报文相似;有些与V序列中反映空中管制的报文相似。在舰载系统中,指控处理器接到战术系统发出的N序列报文后,按照标准数据模式生成J序列报文;在机载系统中没有指控处理器,J序列报文的处理工作直接由任务计算机承担。此外,指控处理器还具有另一种功能,即转发Link11和Link16的数据。

5.2.2消息格式

J序列格式化消息的基本单元是消息字,每一条消息由不超过8个消息字组成,每个字由75bit构成,其中包含5bit的校验字段。字的类型分为3种:起始字、扩展字和继续字。起始字包含了基本的和重要的战术信息,扩展字包含了补充起始字的战术信息,继续字则包含了附加和特定需求的战术信息。每条J序列消息有且只能有一个起始字,可以没有或者有多个扩展字和继续字。三种字的排列顺序必须按照先起始字,再继续字,最后扩展字的顺序排列。当有多个扩展字时,扩展字的顺序不能改变。当有多个继续字时,继续字的顺序可以改变。J序列消息字格式如图51所示。

;对于全连通网络,频率、时间和伪随机码都是网络节点的公共信道资源,一个以上的节点使用相同信道资源发送数据,必然会造成数据帧冲突,影响接收节点对数据帧的正确接收,造成通信性能的下降。因此,为了保证通信质量,网络中多个节点的数据发送需要相互协调,合理安排频率、时间和伪随机码等信道资源。

;(1)起始字:起始字确定了消息的基本数据,并确定了起始字之后跟随的扩展字和继续字的总数。每个起始字包括2bit字格式、5bit消息类别标识字段、3bit消息类别子标识字段、3bit消息长度指示符、67bit信息字段和5bit检错码。其中,当字格式为00时表示起始字;当字格式为01时表示继续字;当字格式为10时表示扩展字;当字格式为11时表示可变消息格式。

(2)扩展字:当消息长度超过起始字的有效长度时,就会为起始字配备扩展字用来补充起始字的战术信息,其中包括2bit字格式、68bit信息字段和5bit检错码。

(3)继续字:当有附加和特定需求的战术信息时,需要配备继续字,它根据交换协议和信息交换要求选择数据。继续字包括2bit字格式、5bit继续字标识、63bit信息字段和5bit检错码。其中,5bit继续字标识可表示32种不同的继续字,也正是因为有继续字标识存在,所以当一条消息中有多个继续字时,继续字的顺序可以变动。

J序列消息中每一个字的组成元素称为数据元素,数据元素的组成及含义是消息标准对消息字内部的规范化要求。所有数据元