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身处万米深海如何与外界联系

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2021-01-28

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    潜艇在水中与外界通讯——利用无线电波。潜艇要遂行军事任务必须要与外界有安全可靠的通信方式,短波在水中不能使用,因为短波在水中衰减得太快,为了解决此问题,可以采用浮标天线或浮力天线,即把天线施放到水面,这样潜艇在水下也可发射信号。
  实际上,这样仍然存在一个潜艇自我暴露的问题,因为潜艇在远距离用短波通信,其信号本身就不保密,可能被敌方截获破译,并测出潜艇的位置,而且露出水面的浮标天线也有被敌方雷达探测到的可能。  目前潜艇在水下如不施放通讯浮标,是无法主动与岸上联络的,所以核潜艇只能被动地单方面接收岸上的无线电超长波信号或极长波信号,这是岸上向潜艇通信的主要方式。
  超长波的波长为1万到10万米,它能从空中钻入水里,在水中的衰耗比较小,穿透海水的深度最大可达30米,使水下的潜艇接收到岸上发来的电波。  极长波的波长大于10万米,几乎可以在全球范围内实现对潜通信,穿透水层的深度达200米以上,即使在最大距离上也可达到水下80米左右。
  美国海军威斯康星州极长波通信试验基地于1972年做发射试验,一艘远在4600千米以外的大西洋水下120米处的美国黑鲹号核潜艇接收到了该台的信号。  由于超长波和极长波发射设施非常庞大,占地达数平方千米,在潜艇上不可能安装,所以只能建在陆地,对潜艇来说,超长波通信和极长波通信只是单向广播式的通信,如果潜艇要接收岸上指挥机构的指令,必须按规定的时间和频率接收。
  潜艇在水下接收这种长波信号的深度是依据岸上长波发射台的发射功率大小决定的。  由于极长波在单位时间内传送的信息量少,所以通讯速度很慢。据试验,发送20个英文字母需用几十分钟时间,只能给核潜艇发送一些预先规定好的简单易懂的信号,如给弹道导弹核潜艇发送发射核弹的命令等。
  随着激光技术的发展,人们又把目光投向卫星对潜激光通信。激光是极高频、频段在10千千赫以上(波长 3—30微米)的电磁波,通过卫星将信息发送或反射至潜艇。  激光通信传输速率快,比极长波系统快几十万倍,具有方向性好、亮度高、能量集中、保密性强和有很强的抗核破坏能力等特性。
  激光通信设备可以做得轻便而经济,尤其天线小,一般天线仅几十厘米,重量不过几千克。激光通信的这些特点,可使潜艇在水下最佳安全巡航状态完成通讯任务。

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