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北斗卫星首突破水下通信新技术 令中国核潜艇更隐蔽

众所周知,潜艇的最大优势就是能够借助厚厚的海水掩护自己,具有极其出色的隐蔽性。但是海水在遮蔽了潜艇行踪的同时,也给潜艇的通信造成了极大困难。由于海水导电率非常高,一般的无线电波进入海水后,很快就会被损耗掉,这是因为电磁波的波长越短、频率越高,在海水中的衰减就越厉害。因此,在地面和海面普遍使用的微波、短波、超短波通信设备,根本无法用于对水下潜航的潜艇通信。同样,潜艇也无法用无线电通信设备在水下与岸基指挥部、飞机和舰船进行联系。如果潜艇上浮用无线电通信手段与岸指进行联系,很快就会被截听定位,进而遭到攻击。现在的无线电信号截获和定位技术手段,对一个突然出现的通信频率的信号定位时间已经缩到了1秒以内。所以为了安全,潜艇的通信原则长期以来都是只收不发。

这样一来,潜艇在水下潜航时实际上处于与外界隔绝的状态,而这对于现代联合作战是很不利的。况且潜艇在水下不发报,但总要接受信息或指令吧。所以,为了让潜艇能够在水下与外界进行有效沟通,人们一直在寻找能够穿透海水的通信技术。

通过对无线电波仔细分析,人们发现频率低的电波对海水有一定的穿透力。频率越低、波长越长,穿透海水的深度越深。于是,低频无线电就被用于对潜水下通信。最早用于岸对潜通信的低频通信是甚低频(VLF)通信,又称甚长波通信。甚低频在海水中的传输衰减较小,入水深度10-30米。甚低频无线电信号在地球表面和电离层之间传播,距离可达数千至上万公里,可实现对潜艇的全球通信,而且甚低频在大气层中传播稳定,受核爆炸和电离层扰动、磁暴等影响小,抗干扰性强、可靠性高。到目前为止,甚低频通信仍是各国海军的主要对潜通信手段。潜艇使用浮力拖曳天线,可在水下50米左右的深度进行接收。

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