1、美国在潜艇深海通信技术上取得突破2009-01-30 10:17:02 来源: 中青在线(北京) 网友评论 24 条 点击查看 核心提示：半个多世纪以来，各国海军始终面临一个技术难题，即潜艇在远洋活动时，如何随时与之保持联系。据美国国防月刊 2009 年 1 月号报道，美国军方目前正联合军工巨头雷声公司，开展一项代号“深层警报”（DeepSiren）的计划，旨在让潜艇在不暴露行踪的前提下，接收来自? 中青在线 1 月 30 日报道 半个多世纪以来，各国海军始终面临一个技术难题，即潜艇在远洋活动时，如何随时与之保持联系。 据美国国防月刊 2009 年 1 月号报道，美国军方目前正联合军工巨头雷声
2、公司，开展一项代号“深层警报”（DeepSiren）的计划，旨在让潜艇在不暴露行踪的前提下，接收来自基地的命令。 隐蔽性是潜艇相对于水面舰船最突出的优势，但海水同时也是阻断无线电波的天然障碍。潜艇在深海执行任务时，经常要与外界隔绝几周甚至几个月时间，万一碰到紧急情况需要与岸上沟通，就必须上浮以便把天线伸出水面，从而增加了暴露自身位置的风险。 作为克服这一矛盾的新尝试，“深层警报”计划的核心，是一套集成了计算机、卫星通讯和声学技术的浮标系统，每艘潜艇都可以携带许多组。有趣的是，这种通讯浮标的投放，居然是借助潜艇上的垃圾滑槽来完成的。 根据事先设定的程序，浮标在离开母艇后，首先会在水下停留一段时间
3、。待潜艇潜航到安全距离外，它才缓慢浮出水面，并借助通讯卫星向千里之外的司令部发出暗号。一旦同后者建立联系，浮标就会向水下伸出一根天线，将来自岸上的信息予以编码加密，而后经换能器“翻译”成声脉冲形式，发送给 50 平方海里（约合 171 平方公里）范围内的潜艇。 该通讯浮标属于消耗品，有 30 分钟到 1 小时的工作寿命，足够潜艇指挥官接收数十条指令。如果维持待机状态，那么它可以维持 3 天时间。等通讯完毕或是电池用尽，浮标就会启动自毁程序沉入海底，以避免被敌方缴获。 装备“深层警报”系统的潜艇，能够在任何深度与航速与岸上进行实时通讯。由于浮标和潜艇间保持一定距离，敌方很难通过电波测向捕捉到潜艇
4、的踪迹。“该技术的实用化，将令我们的潜艇在作战中随时获得上级和友军的支持。”雷声公司战术通讯分部副主任杰里鲍恩表示。 2008 年，美国海军对该系统开展了初步测试。月间，一艘潜艇在巴哈马群岛海域成功投放了浮标，并与位于弗吉尼亚州诺福克的司令部取得了联系。在克服了技术障碍后，军方是否愿意继续提供研发经费，将成为决定“深层警报”计划命运的关键。 背景资料：传统潜艇通讯联络方式潜艇在水下的通讯联络方式有两种：一，水中通讯利用声呐设备：为了达到隐蔽的目的，潜艇大部分时间是在深水活动，声音在空气中的传播速度为每秒 340 米，而在水中高达每秒 1435 米。有一种水下通信声呐，它能向水中发射长短不一的声
5、波信号，组成电报的密码，或将语言和声波相互转换来通话，它的任务是保证潜艇的集群活动或配合其它兵力通讯联络需要；敌我识别声呐是在水下偶然发现水面或水下潜艇时，用对口令的方式判断敌我，这种声呐发出一个特殊的信号（口令）询问对方，对方若是自己的潜艇，就回答一个信号，若不是就收不到信号，即使收到也不能正确回话。水中使用声纳是严格控制的，因为容易被敌方截获。二，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，即把天线通过一根长长的绳索施放到水面，这样潜艇在水下也可发射信号。实际上，这
6、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
7、 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
