野戰光通信裝備行業發展史及技術展望發展現狀發展趨勢
1、野戰光通信裝備產業發展歷史
科學技術的發展不斷推動著軍事領域的變革,未來戰爭將會是各信息系統高度融合的協同戰爭,因此作戰單元間各通信系統、通信手段之間的互聯互通成為一個迫在眉睫亟待解決的問題。
在需求端的增長帶動下,野戰光通信裝備應運而生。一般由數據源、光發送端、光學信道和光接收機組成。基本工作原理為:在發送端將數據源(如數字、聲音、圖像)變成電信號;在發送端將電信號調制到激光器發出的激光束上,使光的強度隨電信號的幅度或頻率變化而變化;最后在接收機中將收到的光信號再次轉變為電信號,經解調后恢復至原信息,最終完成信息傳送。
為更好的滿足軍事活動的需求,野戰光通信裝備在硬件水平與軟件特性上具有明顯的軍工特質。在物理層面進行了材料、工藝性升級;在軟件層面,無中心、自組網、自組織、易拓展等特性被嵌入聯通軟件中,為產品賦予軍事通訊內核,滿足野戰通訊的各項需求,具體如下:
(1)物理性升級
野戰光通信裝備除光傳輸單元外,還包括具備電力/電信號傳輸功能的電傳輸單元,因此對產品的整體電氣性能存在較高要求,如電連續性、直流電阻、絕緣電阻、介質耐電壓以及電傳輸特性等都需進行再次提升。
資料來源:普華有策
(2)軟件性升級
1)通信網絡技術升級
野戰光通信裝備立足部隊實戰需求,采用點對點網絡技術等多種通信網絡技術,構建一體化野戰通信系統,全面整合現有的各種通信組網方式,將野戰環境中的電臺、車載設備、終端、指揮所、戰區人員等作為野戰光通信網絡中的節點/終端,實現對野戰通信的有效整合、統一,強化光通信網絡的適應性、保密性與抗擾性,提升野戰通信設備的作戰效能。
2)路由協議升級
路由協議的主要作用是迅速準確地計算到達目的節點的路由,同時通過監控網絡拓撲變化來更新和維護路由,而改進路由協議可以大大提高野戰通信網絡的效率和無線信道的利用率,提升野戰通信效率。因此,在野戰光通信裝備中,路由協議一般會進行大幅升級,常見的如對常規動態變化的網絡拓撲下常規路由協議難以收效、對常規路由協議無法有效利用單向信道、對常規路由協議的周期性所耗費大量帶寬和能量等降低系統效能的問題等的升級,大幅提高野戰光通信效能。
2、野戰光通信裝備產業現狀
隨著我國強調“全面加強實戰化軍事訓練,全面提高訓練水平和打贏能力”政策的執行,我軍軍事演訓常態化、規模化直接帶來野戰光通信裝備產品與產業的穩步增長。
在產業層面,各軍兵種均開始擬定、更新目前野戰光通信產品的《技術標準》,預示著軍兵種已具備規模化采購、使用野戰光通信裝備的前置條件。
在產品層面,物理性升級與軟件性優化共同推升了行業內整體技術水平的提高,大幅提升了野戰光通信裝備于各型戰備、演訓中的表現,使此類產品于國防單位的聲譽大幅提升,帶動了整體產業的發展。
總體來看,我國野戰光通信裝備正處于快速發展階段,制造技術的成熟帶來了產品性能的穩步提升。
3、野戰光通信裝備未來技術展望
(1)提高通信中繼可靠性
實戰過程中戰場可能被敵方分割為多個信息盲區,進而對通信效果產生較大影響。目前主流趨勢是選擇適當的發射功率與發射仰角,盡量提高隨身所攜帶的通信設備的信號發射效率;其次是使用通信中繼設備,將其設置在山體轉折處或較為突出的山頭,基于此實現信息的中繼,并且盡量實現對各個中繼設備的有效連接,以此來形成整體的通信網絡,確保軍隊上下級之間通信的暢通,提高野戰通信的可靠性。
(2)加強與民用通信廠家之間的合作,提高野戰通信的效率
軍用通信設備存在機動性強、易于架設和回收的特點,但是其存在需支持面積大和裝備數量少的問題,而且由于軍用通信設備整體較小,容易受到來自自然環境方面的影響,使得整體通信能力有所下降。相對于軍用通信設備而言,民用通信設備普遍是固定設置,并且分布的較為廣泛,功率上也較大,但是存在容易被人為和自然災害損壞的特點,所以可以通過以軍用通信設備為主、民用通信設備輔助、結合民用和軍用通信設備的方式,實現對通信資源的高效整合,通過多樣化的軍民通信保障體系提高野戰通信的可靠性。
(3)預制通信保障方案
戰場形態瞬息萬變,需要結合不同的情況制定對應的通信保障方案,以保障在戰爭過程中,各個部門之間能夠有序協調配合,保障軍事通信的時刻暢通,使得軍隊可以互相之間保持通暢聯絡,實現不同兵種、各軍隊之間的高效配合。
4、行業競爭格局
野戰光通信裝備行業市場具有較為明顯的特點,主要體現在以下幾個方面:
(1)買方壟斷:軍品市場呈現買方壟斷格局,軍方是軍品唯一的最終客戶,軍品生產企業的產品銷售依賴于軍方或軍工集團采購。因此軍工行業企業大多客戶相對集中。
(2)先入為主:國防軍品的采購具有先入為主的采購特點,產品一般采用直接或參與軍工集團產品配套的方式銷售給最終軍方用戶,當產品完成檢驗、測試列裝實訓后,就融入了用戶的國防建設體系。為維護整體國防體系的安全性與完整性,終端客戶一般不會更換已列裝產品,并在該產品的后續維護、升級、技術改造方面均對供應商存在一定的依賴,因此已進入采購序列的供應商存在一定的先發優勢。
(3)小批量試用,較大批量后續采購:武器裝備的可靠性對于國防體系建設至關重要,因此在采購決策中,軍方尤其注重武器裝備的可靠性,不僅對擬訂制的武器裝備進行嚴格的技術評估(包括各種試驗),而且在對相關產品技術評估完成后,往往首先采取小批量試用性采購,試用性產品如能滿足用戶關于該產品相關戰術技術指標及可靠性等要求,用戶將根據其國防預算及采購計劃開展后續的較大批量的產品采購。
(4)軍品采購決策周期較長:總體來看,國內軍方批準產品定型的程序為立項、方案論證、工程研制、設計定型與生產定型,從產品立項、設計定型到實現銷售的周期較長。
(5)軍品采購的延續性:一般來看,型號產品從開始裝備部隊到最終淘汰的周期較長,且其后續的產品升級、技術改進和備件采購中對供應商存在一定的技術路徑依賴。因此,在型號產品的使用周期內,軍方對其的采購具有一定的延續性的特點;且由于軍方采購具有強計劃性的特點,對型號產品的訂貨量一般會在一定時期內較為平穩,但年度間訂貨量也可能出現較大波動。
5、野戰光通信產業發展趨勢
野戰光通信裝備憑借其多跳點、無中心、自組網、快速部署等貼近實戰需求的特點已經廣泛應用于各項軍事活動,并發揮著越來越重要的作用,市場需求的不斷增加也帶動和刺激著相關技術研究工作的開展。
但由于部隊編制、作戰部署、人員裝備等實際情況的各有不同,現有野戰光通信裝備對于不同作戰環境的匹配性仍有差異,目前主要集中于以下方面:隱蔽性提升,為避免出現野戰光通信組網過程中主動或被動發射、散射電子信號而暴露我方目標、位置的情況發生,目前野戰光通信裝備的保密、抗干擾性能正逐步提升。
物理抗性提升,在保證通信大帶寬、保密性高、信號質量好等特點的同時,產品逐步提升抗拉伸、抗碾壓、抗彎曲、重量輕、體積小等提升,可有效解決轉運鋪設中的困難,提升地形適應性強,適宜于在野外和復雜環境下使用。配套體系提升,由于傳統野戰光通信硬件存在光纜重量重,體積大,野外條件下布設困難的弊端,人工轉運鋪設非常困難,光通信系統基本無法臨時建立。目前相關快速建設、布線設備等配套設備相繼研發列裝。
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