通用数据链是情报传递及无人机控制的核心链路,弥补了战术数据链在数据容量方面的短板。据中航证券《军用数据链:武器装备神经,联合作战基石》报告,通用数据链(CDL)于1991年由美国国防部制定,在Ku频段运行、数据速率高达274Mbit/s,是Link 16最高速率(238kbit/s)的千倍以上。美军已形成以CDL标准为基础,由星载、机载、舰载、陆基终端组成的立体情报侦察数据链装备体系。在民用领域,低空飞行器数据链应用潜力巨大,相关需求有望为数据链产业开辟增量空间。
CDL突破Link 16容量瓶颈,实现海陆空天立体情报传输
Link 16的局限性在于仅适用视距通信且传输速率较低(238kbit/s),难以承担海量情报信息收发。通用数据链(CDL)由美国国防部于1991年制定,在Ku频段内运行,数据速率高达274Mbit/s,是Link 16的千倍以上。CDL主要应用于图像和信号情报传输,弥补了战术数据链在大容量通信方面的劣势。
依托CDL高速传输优势,美军实现由一网通联到分层互联。以高通量卫星、预警机及地面指挥枢纽为通信中继节点,将单兵/武器协同/战术战略空军/预警指挥/天基层面有效互联,构成全球信息栅格(GIG)和网络中心战联合数据网(JDN)的通信基础。典型通用情报数据链包括:机载MIDL(U-2侦察机)、SE-CDL(全球鹰)、A-CDL(U-2/F-16)、TCDL(飞行高度7500m以下战术侦察平台)、Hawklink(SH-60B直升机)等,形成覆盖空-地、空-星-地、空-舰的多层次情报传输网络。
军用无人机数据链不对称通信,下行设备价值量高
无人机通信链路最突出特点是不对称性,下行链路数据速率远高于上行链路。上行链路主要传输指挥控制命令(速率较低),下行链路主要传输任务载荷业务数据(速率较高)。“鹰链”Hawklink由ARQ-58无线电终端(安装在MH-60直升机)和SRQ-4(Ku)RTS(安装在水面舰艇)组成,据Forecast International估计,一套SRQ-4现场安装套件约120万美元,一台ARQ-58 RTS约50万美元。
美军无人机典型通信链路中,CDL通用数据链上行速率200kb/s、下行速率10.71Mb/s,支持RQ-4全球鹰和RQ-1捕食者;TCDL(鹰链)上行200kb/s、下行10.71Mb/s,用于猎人、哨兵、影子200等无人机;Ku波段商业卫星数据链路支持RQ-4全球鹰;TDDL战术数字数据链支持小型无人机。下行接收设备价值量高,是数据链产业链中价值量最集中的环节之一。
低空飞行器数据链具备高应用潜力,为民用市场开辟增量
军用通用数据链的技术路径对民用低空飞行器通信具有重要借鉴意义。相比于军用无人机,民用无人机通信速率要求更低(上行30-50kb/s,下行5-10kb/s),多为低成本短程无人机,采用视距通信,处于VHF、UHF、L及S频段。在低空飞行器通信方面,采用5G通信存在覆盖范围小等问题,而采用数据链能够满足低空飞行中的通信速率及通信距离要求,具备较高应用潜力。
随着低空经济被列为战略性新兴产业,无人机物流、城市空中交通、低空旅游等场景对可靠通信链路的需求日益迫切。数据链技术在抗干扰、远距离、高可靠性等方面的优势,使其成为低空飞行器通信的重要技术选项。若低空飞行器数据链需求逐步落地,将为民用数据链市场开辟全新的增量空间,具备军用数据链技术储备的企业有望实现技术外溢和军转民应用。
表:美军典型无人机数据链通信参数| 数据链名称 | 工作频段 | 上行速率 | 下行速率 | 用途 | 平台 |
|---|
| CDL通用数据链 | X/Ku | 200 kb/s | 10.71 Mb/s | 地面控制指令/原始图像信号 | RQ-4全球鹰/RQ-1捕食者 |
| TCDL(鹰链) | Ku | 200 kb/s | 10.71 Mb/s | 载荷和飞控指令/SAR图像 | 猎人/哨兵/影子200 |
| Ku卫星数据链 | Ku | 200 kb/s | 1.544-47.85 Mb/s | 指挥控制/ISR下传 | RQ-4全球鹰 |
| TDDL战术数字链 | Ku/S/C/X | 9.6-200 kb/s | 1.61-10.71 Mb/s | 点对点全双工数字通信 | 小型无人机 |