战争时,潜艇是怎么接受讯号的?

以下完全是本人原创:

战争时,潜艇要遂行军事任务必须要有安全可靠的通信方式,也就是说要秘密地与外界“对话”。潜艇在海上是如何进行通信联络的呢?
潜艇在水面和潜望状态航行时,主要是靠无线电短波通信(波长为10米至100米)。短波通信是利用电磁波在空中传播某种信号的通信方式,是潜艇与岸上指挥机构联络的主要方式,属于双向通信。但是短波在水中不能使用,因为短波在水中衰减得太快,不等到它传到水面就已经衰耗完了,所以必须把发射天线伸出水面才能正常工作。但是潜艇的升降天线装置长度有限,为了解决升降天线短的问题,还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或接近水面的地方,这样潜艇在水下一定深度也可发射信号。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,必须使用大功率的发报机,其信号本身就不保密,可能被敌方截获破译,进而测出潜艇的位置;而且露出水面的桅杆或浮标也有被敌方雷达探测到的可能,所以潜艇向外界发报是应受到严格控制的。
还有一种双向通信方式——使用超高频和特高频的卫星通信。但卫星通信仍需要潜艇上浮到潜望深度并把天线升出水面,而且卫星在战争期间易受到敌人摧毁,所以从隐蔽角度来看仍不是很理想。
由于无线电短波不能在水中传播,核潜艇在深海又无法使用天线,所以没有办法主动与外界联络,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。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使用拖曳天线接收到了该台的信号。
超长波和极长波发射设施非常庞大,占地面积达数平方千米甚至几十平方千米,在潜艇上不可能安装,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,如果发射功率大,潜艇据发射台近,潜艇收到电波的深度就大,反之就小,必须上浮到可以接收的深度(如果不上浮,也可施放长达数百米的拖曳天线)。
极长波通信速率很慢,发送3个字母需用十几分钟,在单位时间内传送的信息量少,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。由此可见,不论从现有通信技术来看,还是从隐蔽保密角度来看,核潜艇在水下只能“听”话,不能“说”话。
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信任务。卫星对潜激光通信系统一般用同步卫星,卫星的覆盖区域比地球表面积的三分之一稍大,等间隔的三颗同步卫星即可实现全球通信。但要实现对潜激光通信还有两大难关,一是克服自然环境(如云、雾、海水、太阳光等)对激光传播形式和方向的影响,二是必须要研制长寿命的激光器。也有一些人担心反卫星武器的日益发展可能对卫星造成威胁。
这里附带说一说潜艇的遇险通信。若遇险潜艇的天线处于水面状态时,可在无线电短波对岸发射频率或军内遇险频率进行呼救;当上述呼救无效时,或本国舰船无法救援时,或危机程度超过保密要求时,可考虑在国际遇险系统进行呼救。当遇险潜艇不能上浮,可适时放出潜艇失事信号浮标;或放出用钢索和电缆连接的灯光信号浮标(白天以颜色、夜晚以灯光显示其位置,浮标内装有电话、电源插座等,供水面救生舰船与水下遇险潜艇通话或向其提供照明用电);也可放出无线电浮标(此种浮标不与艇体连接,比较保密,浮标内装有无线电发信机,可用密码信号发出遇险潜艇坐标);遇险潜艇还可用事先规定好的敲打信号进行艇内外通信。
总之,潜艇是利用水层掩护进行活动的舰种,隐蔽是潜艇的生命。进行无线电通信时易于暴露艇位,危及自身安全,所以保持无线电静默显得尤为重要,故潜艇通信与一般水面舰艇通信相比,可归纳出以下特点:1.与岸上指挥所不能进行双向随时通信,只能进行单向非实时通信;2,潜艇对岸发信或收信(超长波除外)时,需浮出水面或接近水面,能否上浮,要视海面情况而定,并经艇长批准;3,为避免无线电波被敌方侦听截获,潜艇发信力求短促,所发信息多采用电报方式以简短的约定信号或无线电信号瞬间发出;4,潜艇收到岸上电报后,在条件允许的情况下,须尽快给予收据,以便使岸上指挥所确认发信成功;5,潜艇与水面舰艇、飞机的双向实时通信,只有在特定的条件下才能进行。
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第1个回答  推荐于2017-09-15
  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。
第2个回答  推荐于2017-09-15
水下无法接受无线电讯号,没看到潜艇的指挥塔上那么多长杆吗,别以为都是潜望镜,只有一个是的,其他都是天线。潜艇必须上浮才能进行通讯。潜下去了就完全和外界中断了联系。有一个电影,讲的就是一艘美国潜艇奉命巡逻。这个时候附近正在进行核试验,震波摧毁了潜艇的外部天线,潜艇和国防部完全失去了联系。紧张的副艇长认为世界大战爆发了,并进行暴动,控制了潜艇,试图发射所有的核弹攻击苏联。最后艇长平息了局势,强行浮出了水面,用他的全球通手机给五角大楼打了个电话,解决了危机。本回答被提问者采纳
第3个回答  2007-03-17
主要靠把C4ISR通讯天线、卫星接受器伸出海面来接收作战指令。通道主要是军用数据链,电报早就不用了,电话跟是没用过。
第4个回答  2007-03-17
电话
电报
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