導讀
隨着導彈性能、功能的增加、執行作戰任務複雜程度的提高，越來越多不同功能任務子系統在導彈武器系統上應用，對導彈武器信息的獲取、交互、綜合處理等提出了更高的要求。新一代導彈武器綜合信息系統更是要求在信號一級實現綜合，大量中間信息的實時傳輸對彈上信息傳輸技術提出了更高的要求。
一、從電纜到總線網絡方案
早期的導彈武器系統大部分設備間普遍採用點對點直接連接的電纜網進行儀器間的信號傳輸。這種繁雜的連接線路降低了系統的可靠性，同時，電纜中傳輸的大量模擬信號易受干擾，甚至本身就是強幹擾源，降低了系統的電磁兼容與抗毀能力。
而總線方案能夠有效地提高導彈綜合信息處理能力，簡化系統結構，減輕消極質量，提高可靠性，提升系統的整體性能。
以總線的形式取代點對點控制的電纜網，這對提升了導彈武器系統的整體性能有着重要意義：第一，可以提升導彈的投擲能力，總線網絡的複用特性會很大程度上減少線纜的使用，信息傳輸較為簡便，減輕導彈控制裝置的質量，能提高導彈的有效射程和增加彈藥的投擲量；第二，可以提高系統的可靠性，網絡控制系統減少了連接器數量和電纜長度，削弱了數字傳輸中的衰減，失真小，抗干擾能力強，能更好地實現發射平台電子設備的電磁兼容；第三，總線網絡方案有利於採用自動檢測等先進的測控技術，減少相應輔助設備數量，縮短髮射準備時間，對於部隊機動作戰和提高生存能力具有重要意義。
MIL-STD-1553B總線
當前應用最多的導彈總線為MIL-STD-1553B總線，它是1978年美國提出的“飛機內部時分指令響應式多路傳輸數據總線標準”，起初只是在航空電子綜合化系統中應用，但隨着應用的巨大成功，80年代以後，西方國家在飛行器、艦船、導彈、戰車等很多的軍用機動平台都運用了1553B總線方案。
俄羅斯的“寶石”導彈、印度的“烈火Ⅱ”中程導彈及美國的MX洲際導彈的彈上設備間信息傳輸都採用了標準1553B總線。我國國內也對1553B總線進行相應的研究，制定出國軍標GJB289A和GJB26339，並應用於試驗衞星和國產先進戰鬥機。
基於1553B總線的彈上控制系統結構框圖
基於1553總線的器件
近年來，面向汽車工業的CAN總線因為性能出色、價格低廉的特點，受到網絡控制學者的重視，用在導彈、航空、航天等領域的傾向更加明顯，如歐空局2003年發射的SMART-1衞星的有效載荷總線與系統總線都採用了CAN總線；清華大學研究的“清華納星一號”和中國空間技術研究院的小衞星平台也都是運用了CAN總線。
而以SAE4074為代表的新型數據總線採用光纖介質與定向數據分配協議，使得信息的傳輸速率更高，傳輸容量更大，同時適應性更好，例如美國愛國者導彈發射系統採用了以光纖為信號傳輸介質的發控系統，該發控台可同時控制6個導彈發射台，大大提高了該導彈的作戰效能。
愛國者導彈發射系統採用光纖傳輸指令
二、彈上信息傳輸特點分析
導彈作為一次性使用的、無人控制的一種特殊機動平台，它在使用中不可維修，而且導彈在工作中存在較強的機械振動和電磁干擾，温濕度、氣壓、潔淨度也難以保證，因此要求彈上總線具有極高的可靠性。再則，導彈運動速度快，執行任務時間短，對數據的實時性，傳輸確定性、容錯性等提出了極高的要求。同時，彈上信號傳輸有着如下鮮明的特點。
1)規律性。彈上信息傳輸具有規律性，隨機信號較少。導彈系統執行的任務比較單純，信號的產生和傳輸是嚴格按照控制程序進行的。信號採樣與控制是週期性的，而且週期是固定的，或是程控的，離散的控制信息也有着嚴格的時序關係。
2)不均勻性。彈上信息傳輸在空間和時間上是不均勻的。從空間上講，導彈系統中的各設備所處理的信息量差別很大，傳輸負荷也不相同。從時間上講，導彈系統信息傳輸是一個有中心的、傳輸負荷不均勻的、有明顯數據流方向性的網絡。
3)不規則性。導彈傳輸的信息既有小數據包的指令信息又有雷達數據、圖像數據等大數據包的信息，因此要求彈上信息傳輸系統對大小不同數據包同時具有較高的傳輸效率。
4)可靠性。導彈的特殊性要求彈上總線在硬件與通信協議上具有極高的可靠性。具備隔離、冗餘和多種錯誤檢測與故障恢復機制，降低誤碼率，防止網絡癱瘓，確保彈上信息傳輸系統在惡劣的環境中能夠可靠工作。
5)高速性。隨着信息技術的發展，新一代的導彈武器系統綜合信息系統中，要求在信號一級實現綜合，彈上傳輸的不再僅僅是命令和狀態數據，而主要是各傳感器等的大量中間數據。各功能子系統海量數據共享、實時交互、綜合處理等要求彈上信息網絡應當具有極高的帶寬和微秒級別的數據延遲。
三、彈載高速信息網絡發展方向——無線數據傳輸
分析現有的無線數據傳輸技術，可供選擇的技術方法有很多，但可用於導彈數據傳輸體制的途徑，大體有微波通訊、毫米波通訊以及激光指令傳輸等。
激光指令傳輸體制，雖然激光具有方向性強，發散角小，精度高，隱蔽性好等優點，在國內外一些導彈的研製上得到了較好的應用，但激光易被吸收和散射，易受環境(煙塵污染等)和氣象條件(雲、霧、雨、雪等)的影響，不利於全天候作戰，尤其在發動機持續工作釋放大量火光和煙霧對激光接受會產生較大影響。
毫米波傳輸通訊體制，與傳統的無線電短波、超短波和微波通信相比，具有不少獨特之處，尤其毫米波對大地自然地形有比較低的反射性和比較高的放射率，在傳播過程中受雜波影響小，穿透能力強，兼有微波和光波的某些優長.並且，隨着毫米波集成電路、固體器件的出現和生產成本下降，毫米波通信技術必將有新的突破，並獲得實際應用，前景廣闊。
目前，在導彈中採用毫米波通訊體制，其技術難度、價格成本及研製週期將成為研製關鍵。
微波通訊傳輸體制，隨着微波領域高度集成化芯片處理能力的提升，以及擴頻、跳頻等新通信技術的創新與實用，大大拓展了微波通訊在各領域的適用環境，尤其是提高了微波通訊的抗干擾能力，這為用於二代反坦克導彈的數據傳輸奠定了基礎。
經充分論證，無論在技術性能、體積結構、經濟成本還是抗干擾能力，微波通訊都是在現有技術條件下用於導彈無線指令傳輸的優選體制。
四、彈載高速信息網絡發展方向——光纖總線傳輸
光纖總線網絡以其帶寬高、質量輕、電磁兼容性好等特點，已被證明是滿足飛行器平台綜合信息系統需求的有效方案。
光總線技術可提供輕重量、高性能、靈活、可靠的通信網絡迎合未來導彈控制、傳感和數據傳輸的要求，是實現導彈信息一體化的有效途徑。
軍事航天使用的光纖傳感器
隨着導彈性能、功能的增加、執行作戰任務複雜程度的提高，越來越多不同功能任務子系統在導彈武器系統上應用，對導彈武器信息的獲取、交互、綜合處理等提出了更高的要求。新一代導彈武器綜合信息系統更是要求在信號一級實現綜合，大量中間信息的實時傳輸對彈上信息傳輸技術提出了更高的要求，高速光傳實時網已成為網上信息傳輸的發展趨勢。
傳統的金屬屏蔽電纜由於受目前電纜加工工藝所限，難於實現全傳輸路徑的連續屏蔽，彈上設備間各種強弱、高低頻信號在複雜的電纜網中傳輸，勢必受到外部複雜電磁環境及信號相互之間的影響。
光纖傳輸系統將傳統數字量、開關量、模擬量等電信號轉化成光纖信號進行傳輸，滿足大容量數據高速傳輸的要求，具有提升信息傳輸抗干擾能力和複雜空間環境適應性、體積小、質量小、傳輸信息容量大、安全性和保密性高等特點。光纖傳輸系統主要由光端機模塊、光電連接器及光纜網等組成。
彈上信息網絡採用光纖傳輸方式搭建，將常用的信息傳輸體制如:LVDS總線、485總線、低速彈地總線、以太網、開關量、模擬量等採用光纖進行傳輸。
重點要研發微小型集成光電轉換模塊，現有的光電轉換模塊體積質量都比較大，不能滿足微傳輸的要求，因此需要進行微小型集成光電轉換模塊研製，兼容高速光收發模塊和低速光收發模塊的功能，即採用一種模塊，既可以傳遞高速信號，又可以傳遞低速信號，同時還可以將開關量和模擬量信號轉化成光信號，通過光纖進行傳輸。
五、評價
隨着導彈技術的快速發展，對彈載信息傳輸技術提出了更加苛刻的新要求，目前使用的電纜傳輸、數據總線均存在一定的侷限性，迫切需要研究高可靠、高速率、強電磁兼容性的彈載高速信息傳輸技術。