美國開發出革命性的潛艇水下通訊手段

原標題：美國開發出革命性的潛艇水下通訊手段

美國麻省理工學院消息，近日，美國麻省理工的研究人員最近開發出一種潛艇與飛機直接通信的革命性新方法，可以將數據從水下信號源傳輸到空中。這種方法被稱為「平移聲學-射頻通信」（Translational Acoustic-RF communication，TARF），混合使用聲吶和雷達，克服水和空氣對通信的限制。

長期以來，潛艇作為深藏在水下的作戰平台，往往是一個國家最重要的威懾力量組成部分之一，然而由於海水和空氣的物理隔絕對無線信號傳輸的限制，如何和水下的潛艇進行通信一直是各國面臨的窘迫難題。除了極易暴露的拖曳式通信浮標外，目前世界上雖然已經具備了向水下潛艇通信的方法，例如對潛艇的主要是海水穿透深度在10米左右的甚低頻VLF無線電和穿透深度在200米左右的極低頻ELF無線電（但前者需要潛艇和岸上都裝備有動輒上千米甚至數十千米的天線陣列，後者傳輸效率則低到十分鐘只能傳輸1個字元。），但水下的潛艇除了使用聲吶水聲能夠進行水下對水下通信外，目前幾乎沒有任何直接對海面之上的通信能力。

美國設立在澳大利亞的「西北角通訊基地」，主天線跨度達3500米，主要用於西南太平洋和印度洋的對潛通訊

而據消息，麻省理工這次則將這兩種方式結合了起來，通過聲吶水聲裝置向水面發送聲波，這樣在水面形成不同頻率對應於二進位比特代碼0和1的微小振幅。然後在水面之上，利用飛機中繼，機載極高頻雷達（30GHz至300GHz）捕獲到這些與二進位比特代碼有關的微小信號，最終將聲吶信號解碼、恢復成有意義的信息。

目前這種通信技術還處於早期階段，已經研製出的原型系統還無法傳輸照片或高度詳細的報告，只能以每秒幾百比特的速率傳輸數據，，但這仍然是一個名副其實的里程碑！麻省理工的研究者還利用波浪頻率特性，用演算法區分大的自然波浪和這種微小的振幅波，因此這種通訊手段並不需要完全靜止的海水，只是目前的技術水平要求海面浪高不能超過6.3英寸。麻省理工希望進一步優化演算法，可以在「波濤洶湧」的海面環境中使用。

此外，由於只需要相對小巧的水下聲學裝置即可向海面發送信號，各類水下偵察探測無人潛航器也不需要經常從深潛中重新出現，以向研究人員發送數據，提高了續航力。另一個有希望的應用是幫助搜索在水下失蹤的飛機，作為聲學傳輸信標用于飛機的黑匣子，如果它每隔一段時間發送一次信號，你就可以使用該系統來接收信號。隨著這種新型通信技術的成熟及應用，將在很大程度上解決或緩解潛艇在水下作戰通信聯絡的難題，顯著潛艇的生存和攻擊能力，給未來的海上作戰帶來新的變化。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！