نظام الاتصالات التكتيكي Tactical Communication System

تعتبر أنظمة الاتصالات التكتيكية “TCS” ذات أهمية تشغيلية عالية للغاية، حيث تتيح خدمات اتصالات متكاملة وآمنة وموثوقة للغاية ومتاحة للجميع، وحتى في ظل قيود مثل الظروف البيئية المعادية والطيف المحدود والتقدم الحرج الزمني وغير الخطي لمتطلبات الاتصالات والتقنية فشل المعدات، تدمير جزئي للشبكات المستخدمة بكثرة والتشويش من قبل الخصوم أو الأحداث.

ما هو نظام الاتصالات التكتيكي Tactical Communication System

نظام الاتصالات التكتيكي: بالنسبة للاتصال عن بعد هو نظام اتصالات يتصف بأنّه يُستخدم في إطار القوات التكتيكية أو في الدعم المباشر لها مصمم لتلبية متطلبات تغيير الحالات التكتيكية وظروف البيئية المتباينة، ويوفر اتصالات قابلة للتأمين مثل الصوت والبيانات والفيديو وبين الأفراد المتنقلين لتسهيل القيادة والتحكم.

• “TCS” هي اختصار لـ “Tactical Communication System”.

أساسيات نظام الاتصالات التكتيكي

تم تصميم عرض “TCS” استناداً إلى بنية الشبكة الجزئية مع استخدام شبكة العمود الفقري التكتيكي باستخدام عدد من العقد الأساسية المترابطة، ومع روابط ترحيل الراديو عالي السعة “HCRR” لتوفير تغطية في “TBA”، كما يتميز “HCRR” بالكفاءة الطيفية وله توقيعات منخفضة الانبعاثات ويتحمل التشويش.

تسهل عقد المستخدم مقراً رئيسياً للتكوين أو وحدة للوصول إلى مرافق شبكة “TCS” من خلال عقدة مستخدم مماثلة أو عقدة العمود الفقري، ومع توفير النظام لاتصال الوسائط المتعددة على أساس مرحل الراديو عالي السعة والألياف الضوئية التكتيكية ونظام المجال اللاسلكي “FWS” و”HF”، كما عُقد “TCS” قابلة للتطوير ومرنة أيضاً وتتكيف مع تقدم المعركة، كما يتم تثبيت هذه العقد في الملاجئ ويمكن نقلها عن طريق البر أو الجو أو البحر.

أصبحت العمليات التكتيكية معقدة بشكل متزايد مع وجود حاجة كبيرة لمنصات اتصال متقدمة وخادم اتصالات قابل للتشغيل البيني يدير بكفاءة ساحات القتال ومهام إنفاذ القانون، حيث تنطوي العملية التكتيكية أثناء المهمة على العديد من التحديات فيما يتعلق بالاتصال المتكامل والتنسيق بين أعضاء الفريق والمقر الرئيسي البعيد.

تُستخدم أنظمة الاتصالات التكتيكية داخل أو في الدعم المباشر، وهي مصممة لتوفير نظام اتصال آمن ومتكامل وخادم اتصالات قابل للتشغيل البيني للصوت والبيانات والفيديو، بين مختلف القوات المشاركة لتسهيل القيادة والسيطرة على عملية.

• “HCRR” هي اختصار لـ “high capacity radio relays”.

• “FWS” هي اختصار لـ “field wireless system”.

• “HF” هي اختصار لـ “High frequency”.

سمات نظام المجال اللاسلكي

• إمكانية التشغيل البيني مع الشبكات الأخرى.

• مرنة وقابلة للتطوير وقابلة للترقية.

• ضمان الأمن والمعلومات.

• ممكَّن مع إدارة الطيف الترددي.

• يضمن جودة الخدمة.

• استجابة عالية مع الاتصال في الوقت الحقيقي القريب.

• التعزيز والإيواء.

• عناصر اتصال ذات تواقيع بصرية إلكترونية منخفضة.

• بسيطة لأغراض الإدارة والتدريب.

• الحد الأدنى من وقت الإعداد.

مبدأ عمل نظام المجال اللاسلكي

تتمثل المشكلة الرئيسية لأنظمة الاتصال التكتيكي في توفير الاتصال لمختلف المواقف التكتيكية، كما يمكن لوسائل الاتصال الحديثة التي تعتمد على المعالجات الدقيقة أن تتغير في وظائفها وصفاتها، ويمكن تنفيذ وظائف مختلفة في وسيلة اتصال مستقلة.

يجب تحديد بنية نظام الاتصال التكتيكي عن طريق تنشيط الوظائف المناسبة، وتحدد متطلبات الموقف التكتيكي تنشيط الوظائف وإنشاء عناصر البنية، كما يمكن لنظام اتصالات العمارة المرن تغيير عدد وخصائص عناصر العمارة، وتوفير اتصالات راديوية تكتيكية آمنة للعمليات التي تتمحور حول الشبكة:

• تغطية الجنود المترجلين حتى مراكز قيادة الكتائب واللواءات.

• توفير الربط للشبكات العسكرية والمدنية غير المتجانسة.

• دمج أجهزة الراديو العسكرية التجارية الجاهزة “COTS” والبرامج والمعدات القديمة القائمة.

• دمج روابط اتصالات مختلفة مثل الاتصالات التكتيكية أي النطاق الضيق أو النطاق العريض وخط الرؤية أو ما وراء خط البصر، واتصالات الأقمار الصناعية “SatCom” وحتى الشبكات الخلوية “LTE“.

ملاحظة:“LTE” هي اختصار لـ “Long Term Evolution” و”COTS” هي اختصار لـ “commercial off-the-shelf”.

حلول الاتصالات المتكاملة في نظام المجال اللاسلكي

• تم إعدادها كواجهة شبكة كاملة “IP” للعديد من التطبيقات ومستقلة عن وسائط الاتصالات.

• أضف مستشعرات ومؤثرات إلى الشبكة المشتركة عبر بنية الناتو العامة الموحدة للمركبة “NGVA”.

• دعم مفهوم دور مشترك لعقد الاتصالات التي يمكن استخدامها لجميع التطبيقات.

ملاحظة: “IP” هي اختصار لـ “Internet Protocol”.

ميزات أمان حلول الاتصالات التكتيكية

• أجهزة راديو أو موجهات مضمنة مع تنفيذ تشفير محدد بالبرمجيات.

• بنية أمان النظام تغطي نظام الاتصالات بالكامل.

• خيارات إنشاء المفاتيح المستندة إلى الأجهزة أو البرامج أو التكيف مع إنشاء مفتاح العميل الحالي.

استخدام تقنية 3G اللاسلكية في شبكات الاتصالات التكتيكية

يُنظر إلى أنظمة الهاتف المحمول من الجيل الثالث على أنّها تقنية لتقديم خدمات النطاق العريض الجديدة لمستخدم الهاتف المحمول، كما أنّه هناك بعض التقنيات المطبقة على شبكات الاتصال التكتيكية مثل “UMTS” أو “GPRS“، ويتم توفير وصف مفصل لتقنيات الجيل الثالث ويتم دراسة تطبيقها في البيئات العسكرية بعمق.

كما تم إدخال خدمات جديدة في الشبكات العسكرية ممّا يحسن الفعالية التكتيكية بينما يتعامل أيضاً مع التحسينات الرئيسية في كفاءة الطيف وقدرته، ووظائفه مقارنة بخدمات الهاتف المحمول غير الصوتية الحالية، ولا تزال مخططات وآليات التحكم في حركة المرور من أجل تحقيق سلوك “per-hop” مشكلة مفتوحة في البيئة اللاسلكية العسكرية.

ويمكن أن توفر “GPRS” و”UMTS” للجيش إمكانية الوصول إلى العديد من الخدمات التكتيكية المختلفة ومع ذلك من أجل الحفاظ على الخصائص الفريدة للأنظمة العسكرية، يجب معالجة عدد من القضايا الحيوية بعناية بما في ذلك الآليات الأمنية واكتشاف الاحتيال.

وبالتالي فإنّ شبكة “UMTS” أو “GPRS” التكتيكية تمثل تحديًا للاتصالات العسكرية، وسيوفر دفعة هائلة لاستخدام بيانات الجوال وفائدتها، وعلى الرغم من أن العديد من المشكلات لم يتم حلها بعد على سبيل المثال أنظمة الوصول اللاسلكي الفعالة وإدارة حركة المرور، فإنّ المعلومات التي يمكن نقلها في بيئة الشبكة التكتيكية هذه مفيدة للغاية باستثناء الاتصالات وأنظمة القيادة والتحكم.

• “UMTS” هي اختصار لـ “Universal Mobile Telecommunications System”.

• “GPRS” هي اختصار لـ “General Packet Radio Services”.

كيفية تصميم أنظمة الاتصال التكتيكية

من أجل توفير نقل متعدد الاستخدامات وموثوق للبيانات وحركة الصوت والفيديو تنشر المنظمات العسكرية أنظمة اتصالات معقدة ومتكاملة تجمع بين المنصات الأرضية والمحمولة جواً والفضائية، وتتفاعل أنظمة الاتصالات التكتيكية هذه عادة ما تكون شبكات لاسلكية مع أجهزة توجيه “COTS” عند حدود الشبكة الفرعية.

والأنظمة الفرعية اللاسلكية المستخدمة عرضة لجودة الارتباط المتغيرة بمرور الوقت الناتجة عن ظروف الشبكة المتغيرة ديناميكياً، وبالإضافة إلى ذلك قد يخضع النظام أيضاً لهجمات منع الوصول إلى المنطقة “A2AD”، وفي هذه الحالات يجب أن تقيس أجهزة التوجيه جودة الروابط اللاسلكية لفرض سياسة “QoS”.

وفي حالة تدهور الارتباط تقوم أجهزة التوجيه بإعادة توجيه بعض أو كل حركة المرور إلى مسارات بديلة وهذا يتطلب أنظمة اتصالات لدعم القيادة المركزية المرنة، والتحكم الموزع والتنفيذ اللامركزي وحتى الآن لا توجد أجهزة توجيه “COTS” قادرة على توجيه حركة المرور بناءً على خصائص حركة المرور.

كما أنّ بنية شبكة تتمحور حول التطبيق والتي يمكن أن تستجيب بشكل مناسب للطبيعة الديناميكية لطوبولوجيا الشبكة وجودة الارتباط في طبقة الارتباط، ويمكنها التغلب على قيود بروتوكولات التوجيه التقليدية القائمة على الوظيفة أحادية التكلفة في الشبكة طبقة، ومحاكاة هذه البنية عبر “OPNET” يوفر جودة خدمة أفضل وتوزيعاً ديناميكياً لحركة المرور على جميع المسارات المتاحة، وهو أمر بالغ الأهمية في أنظمة الاتصال التكتيكية.

• “QoS” هي اختصار لـ “Quality of Service”.

• “A2AD” هي اختصار لـ ” anti-access area denial”.