2.4　可搬移站型

2.4.1　应用领域

进入21世纪后，随着军事和商业用户对散射通信系统在机动能力、使用灵活性和成本控制方面需求的不断攀升，多型结构更紧凑、更轻便的可搬移式散射通信系统被陆续推向市场。由于这类站型的散射通信系统与车载型机动系统相比造价更低廉、运行/维护成本更经济，且部署更灵活，因此非常适于一些地形环境更为复杂、视距受阻且卫星转发器资源缺乏的临时通信线路，或是用于处置突发状况的应急通信。这类站型的应用方式主要有：

（1）营级及以下机动部队的快速暂停式通信；

（2）防空反导作战中的应急通信手段。

对流层散射通信在上述应用中的主要优势是：可搬移式对流层散射通信系统相对于传统的庞大、重型的固定或机动站型实现了技术革新，更轻便、更灵活、更快的部署和建链速度，具有无须卫星转发器即可提供低成本、短程至中程的超视距通信能力，比以往任何时候都更适合应用于较低梯队的快节奏作战，能够满足分散部署于恶劣地形及卫星带宽短缺环境下的营级及以下机动部队的可靠、安全的超视距通信需求，为战场带宽密集型的C5ISR平台、战场边缘用户提供关键带宽。短中程超视距（山峰能绕射）、高带宽（频谱能复用）、轻质量易部署（自动化快停通）、低链路等待时间是其突出优势。

2.4.2　站型特征

当前国际上可搬移散射站的典型代表包括美国MTTS（Modular Transportable Tropo System或Modular Tactical Transmission System，模块化可搬移对流层散射系统或模块化战术传输系统）系列、3T系列（Tactical Transportable Tropo，战术可搬移对流层散射通信系统）、DART（Dual Mode All Band Relocatable Communications Transport Terminal，双模式全频段可重配通信终端）可搬移型散射站、TELOS（Tactical Extension of Line-of-Sight，战术扩展视距通信系统）可搬移型散射站和俄罗斯的“独木舟”（可搬移型）散射站，这类站型的共同特征如下：

（1）全站设备由数个搬移箱装载，可搭乘飞机、汽车等载具机动部署。

以上各型可搬移散射站通常采用数个搬移箱装载，其中包括1个终端设备箱（含调制解调器、变频器、复分接器等）、1～2个功率放大器箱（各装载1部高功率放大器及其附件）及1个天线箱，设备全重一般在数百千克左右。

（2）天线和功率放大器采用系列化、模块化设计，可根据需求灵活配置站型。

可搬移型散射站的天线和高功率放大器一般采用系列化、模块化设计，以便提供不同用户使用需求下的最佳配置方案，如MTTS系列站型可提供350W和2000W两种等级的功率放大器及1.2m和3.0m两种口径的天线供用户选择（当选择2.0m口径天线时，需配备天线拖车，并使用两部功率放大器来实现4重分集效果）。

（3）支持中、大通信容量，综合业务服务。

●　最高通信容量一般不低于20Mb/s；

●　支持数据、语音、视频、图像、IP业务及电话会议等综合业务。

（4）中、近通信距离：典型通信距离一般在视距至200km以内。

2.4.3　技术特征

（1）工作频段：集中在C和Ku两个频段，前者包括MTTS、3T、“独木舟”系列站型，后者包括DART-T和TELOS系列站型。

（2）先进的大容量调制解调技术：通常采用可变速率调制解调、FEC编解码、自适应均衡、自动功率控制等先进的信号处理技术，以较低的系统配置实现高质量的超视距传输效果。

（3）单天线抑制深平坦衰落技术：配置小口径天线（如1.2m以下）时，通常采用频率分集或自适应选频分集技术体制；采用中、大口径天线（如2.4m以上）时，通常采用“角度+频率”分集技术体制。

（4）通信模式多样化：DART-T系列站型已初步具备散射/卫星双模式通信能力。

2.4.4　设备组成及工作原理

典型箱式站型的设备由室内单元（IDU）、室外单元（ODU）和天馈系统组成，如图2-37所示。

室内单元由复/分接模块、调制解调模块、中频远传模块组成，其中复/分接模块完成语音、数据等业务信息的接入，以及多路业务信息和控制信息的复接和分接；调制解调模块模块完成复接后信息的调制和接收信号的解调；中频远传模块将调制信号、控制信号及接收中频信号通过一定的协议复接，之后通过电信号或光信号实现IDU和ODU间信号的低损传递。

室外单元根据发射功率不同，可有多档设备，如10W、20W、40W、80W等，一系列室外单元是箱式站灵活配置的设备基础。任意一个室外单元由中频远传模块、收发信机模块、功率放大器模块和低噪声放大器模块组成，其中中频远传模块将来自调制器的中频发射信号恢复后送给收发信机，同时将来自收发信机的中频信号通过协议转换后传递给IDU；收发信机模块对中频发射信号进行频谱搬移，将其搬移至发射频段，同时将来自低噪声放大器模块的射频信号进行频谱搬移，将其搬移至中频频段；功率放大器模块实现射频信号的功率放大，并将放大后的信号送给双工器；双工器有三个端口，一端与功放模块相连，一端与低噪声放大器相连，一端与天馈系统相连，实现发射信号和接收信号的隔离；低噪声放大器模块实现对接收信号的低噪声放大。

天馈系统实现信号的发射和接收，根据应用需求可分为不同的口面，主要包括0.6m、0.9m、1.2m、1.5m、1.8m、2.0m等多个档次。箱式站的天馈系统一般由天线支架、馈源和天线面组成，天线支架可以借助室外单元包装箱实现或单独设计便携式支架。根据需求，天线可选择正馈天线或偏馈天线。

2.4.5　典型站型介绍

近年来，针对战术应用需求，国内外先后推出了一系列箱式站，如美国的模块化可搬移对流层散射系统/模块化战术传输系统（MTTS）、战术可搬移对流层散射通信系统（3T）、战术扩展视距通信系统（TELOS）等。

这些设备的特点可总结如下：

●　面向营级及以下机动部队的快速暂停式通信需求；

●　相对于传统的双天线散射通信设备，设备更小、更轻、更易于部署；

●　具有短程至中程的超视距通信能力，更适合应用于较低梯队的快节奏作战。

1．模块化可搬移对流层散射系统/模块化战术传输系统[22]

MTTS（Modular Transportable Tropo System/Modular Tactical Transmission System，模块化可搬移对流层散射系统或模块化战术传输系统）是美国Comtech公司开发的一种基于搬运箱式功能模块和可搬移天线，可由用户根据任务需求（目标链路距离），利用与地图相结合的路径分析软件，确定其站型配置规模和工作模式（视距、超视距或完全对流层散射）的新一代对流层散射通信系统，如图2-38所示。

MTTS是为迎合受复杂战场恶劣地形挑战的分散部署的营级及更小作战单元的紧迫需求而设计的易部署、超视距通信设备，以模块化、多模可配置、高度可搬移的方案，在0～240km范围内的任意距离上仅配置满足任务目标所需的模块，提供大容量、低成本、低时延、易部署的鲁棒通信能力。在视距受阻的跨越视野通信场合，能够替代带宽受限且成本高昂的卫星通信，为战场提供任务关键性带宽，将监视信息、态势感知和实时数据传输到远端的基础设施受限地区。

MTTS站型配置与通信距离的关系如图2-39所示，主要部件如图2-40所示。

2010年10月，Comtech公司对MTTS进行了为期3周的针对性试验。评估系统工作在C频段，包括安装在搬运箱中的CS67200调制解调器、CS4400变频器、先进的计算机控制和监视器，以及固态功率放大器，分别使用两种天线—一套3m自动对准的可搬移快速建链天线（TFLA）系统和一套1.2m便携天线系统，演示了快速建链和高数据速率长距离通信能力。当采用单一调制解调器时，链路速率接近20Mb/s；当利用数据速率扩展能力时，速率为40Mb/s。

2．战术可搬移对流层散射通信系统[23]

TCS公司与Comtech公司联合开发的战术可搬移对流层散射通信系统（Tactical Transportable Tropo，3T），在现役的保密/非保密IP路由器接入点（SNAP）甚小孔径终端（VSAT）系统通用平台的基础上，通过集成MTTS终端（Comtech公司制造）和C频段馈源、高功放，实现了对流层散射功能的增补升级，使得利用SNAP终端即可提供下一代对流层散射通信功能，允许现场人员很方便地从VSAT卫星通信模式切换到对流层散射通信模式，如图2-41所示，3T可提供2～22Mb/s传输带宽，并能根据信道状态实现自动调整。

在视距受阻、卫星带宽缺乏的跨越视野通信场合，3T模块化搬运箱式易部署通信设备是实现长跨距、宽带宽、低等待时间、鲁棒的战术通信的首选。它能够克服恶劣地形影响，当部署在多山地区时可获得更好的性能。在美军近期参与的几场军事行动（特别是在西南亚）中，一些短距离超视距（BLOS）功能可通过Swiftlink 3T系统来实现。3T正在成为美军易部署通信设备的最新补充。

3T为现役及未来带宽密集型的C5ISR平台提供宽带宽、低等待时间的非卫星超视距网络传输功能，支持营级及更小的机动作战单元进行快速暂停式IP通信，向士兵提供执行多样化军事任务所需的灵活性，为受地形挑战的责任区域（AOR）提供任务所需的关键带宽，将监视信息、态势感知和实时数据以高吞吐量推送到基础设施受限的偏远站点，支持向战场边缘快速、轻松、安全地扩展通信链路。

3．战术扩展视距通信系统[24]

战术扩展视距系统（TELOS）是Raytheon公司大容量超视距（HC-BLOS）家族产品中的一员，这种轻质量、大容量的战术/可搬移对流层散射设备工作在Ku频段，传输带宽可在256kb/s～20Mb/s范围内自适应调整，是对卫星通信和视距系统进行增补的、可升级的战术网络距离扩展方案，如图2-42所示。它在无须脆弱性中继的条件下可建立一条数倍于视距的链路，并且没有卫星通信的高成本、链路等待时间和脆弱性，能够在视距系统所不可能工作的障碍地形或卫星带宽短缺的环境中将网络中心能力推送至旅战斗队（下至连级部队）。

TELOS针对近期连级部队受到挑战的宽带业务超视距（BLOS）前传回送的带宽扩展需求，在现有卫星通信/空中中继资源有限、大容量视距（HCLOS）系统的能力有限，且军方对这些手段随带宽增长而相应增加的成本不堪负荷的背景下，为整个军事通信体系提供增补能力，填补了恶劣地形或卫星带宽短缺环境下对鲁棒的宽带宽超视距通信需求的空白。

TELOS在战场上可适应快速反应需求，支持快速暂停式开通。对于第一时间反应和应急通信恢复、主指挥中心、机动指挥所、岸海通信链路，以及主要通信基础设施和其他机动或固定应用，TELOS是一种理想的选择。

TELOS还可以与DART-T大容量超视距拖车和空运站型一起使用，作为一个基于IP的系统，网络可无缝连通。

2.4.6　典型应用

1．战术分队与上级指挥所之间的超视距通信应用

可搬移散射通信系统可为基层战术分队带宽密集型的C5ISR平台提供宽带宽、低等待时间的非卫星超视距网络传输能力，支持营级及更小的机动作战单元进行快速暂停式IP通信，向士兵提供执行多样化军事任务所需的灵活性，为受地形挑战的责任区域（AOR）提供任务所需的关键带宽，将监视信息、态势感知和实时数据以高吞吐量推送到基础设施受限的偏远站点，支持向战场边缘快速、轻松、安全地扩展通信链路[25]。

在21世纪初美军参与的几场军事行动中，可搬移式散射通信系统在一些短距离超视距（BLOS）场合得到了充分运用。以3T、MTTS系列为代表的可搬移散射通信系统正在成为美军易部署通信设备的最新补充。3T系列可搬移散射通信系统通常伴随SNAP VSAT卫星通信系统部署，用于克服战区中地形的挑战，在受到带宽和时间延迟挑战的场合提供高带宽速率和低延迟连接，实现利用对流层散射技术在远达150英里距离上提供高达22Mb/s的吞吐量，从而允许对有限卫星资源进行更好的利用，并降低了长期使用成本。

2．防空反导作战中的应急通信手段应用[26]

在防空反导指挥控制系统中，可搬移式散射通信设备可作为光缆的应急替代手段，将指挥控制中心、地空导弹、雷达和技术侦察部队等连接在一起，用于光缆发生故障时的应急替代。例如2015年10月，美军驻韩国乌山空军基地（OSAN）的第35防空炮兵旅首批装备10套3T系列可搬移式散射通信系统，用于在高强度对抗及复杂电磁环境下为“爱国者”导弹的指挥控制和情报信息提供一种不依赖卫星通信资源、可靠的超视距传输手段。此外，自2015年起，作为“远景”自动化指挥系统的重要组成部分，俄军也批量装备“独木舟”系列可搬移式散射通信系统，用于防空反导作战中各级、各类指挥所之间的机动通信保障。