核潜艇在出港后如何和基地保持联系?

啸鹰评



图片上这个高架天线就是我们通常所说的“长波台”,所谓“长波”指的是300KHZ~30KHZ频率,波长在1000米~10000米的无线电波,这种长波传播稳定,受气象(大气)甚至核爆炸干扰极小…等特点作为军用远程通讯波是再合适不过的!

早期军舰包括潜艇在内远航的距离都很远,可能会出现国家在东半球,而舰船在西半球这样的情景,这就需要建设长波台来保证舰船与基地之间的通讯联系。



图片里是我军核潜艇,橙色箭头所指是“通讯声呐”是潜艇潜航时与外界联系的主要设备;绿色箭头所指是救生浮标(里面有电话),一旦潜艇出现事故就将它释放到海面,救援舰船通过电话与艇内联络…获知艇内的情况;紫色箭头就是潜艇与基地联络的通讯天线。

那么,具体到核潜艇(潜艇)是怎么与基地联系的能?就是潜艇进入到安全海域后,在“潜望镜深度”将通讯天线升起,发射密码与基地的长波台相互间进行通讯联络和通讯传输,这个时间比较短暂也就几分钟时间,通讯结束之后潜艇迅速下潜到安全深度。
橙色箭头所指是就是潜艇通讯天线。,这根天线是鞭状的,高度可以调节。


皇家海军“前卫级”
战略核潜艇的通讯天线更加夸张,估计得20多米高,天线越高接收到的信号越强烈和清晰。
由于现代侦察手段的先进性,潜艇在潜望镜深度升起通讯天线已经变得很不安全,而且由于通讯量的增加,仅几分钟的与基地联络时间显然不够,这就需要另辟蹊径解决。

目前潜艇长时间与后方联系方式就是拖曳式式通讯浮标,就是在潜艇艉部有一个收放舱室,放置一个外形像“🐬”的通讯浮标,需要与基地联络时将它释放出去,潜艇在安全深度它可以浮到水面上…然后与后方进行通讯联络,由于它的体积很小也很难被敌方的反潜兵力发现。
现代通讯卫星(中继卫星)的技术成熟和大容量转发器的使用,使得潜艇即便是在地球的另一侧也能与基地进行通讯联系,卫星在外太空接收到长波台或者卫星天线发出的信息后,可以将信息传递到万里之遥的潜艇,并且转发的数字信号很难被破译。

总之,随着科技的进步潜艇与基地之间的距离虽然在万里之外,但有了先进的通讯技术也可是近在咫尺。


皇家橡树1972


核潜艇离港后,大部分时间都在水下数百米静默航行,一般很少与陆上基地保持通讯,即使是必要的通讯时间也非常短,内容通常为几个字到几十个字不等。因为过高的通讯频率和较长的通讯时间会大大提升潜艇暴露的风险。目前潜艇和陆上基地通讯主要有如下几个方式:

第一种是无线电通讯

这种通讯方式主要是陆上对潜艇发出指令信息。由于无线电波在水中衰减非常快,所以陆上对潜艇通讯都是用长波通讯。目前使用的岸上对潜艇无线电通讯又分为VLF(甚长波通讯或者叫甚低频通讯)和ELF(极长波通讯或者叫极低频通讯)。VLF工作频段在3-30MHZ之间,用这种通讯方式的时候,潜艇需要上浮到距离水面15米以内的深度。ELF工作频段低于3KHZ,波长大于10万公里,穿透性极强,潜艇可以在水下正常航行潜深下接收信号,不需要上浮,对潜艇隐蔽性更好。但是无论VLF还是ELF都有一个特点就是传输速率低,低到什么程度呢?比如隐蔽性最好的ELF,每分钟只能传输10bit(字位),而一个汉字等于2个字节16个字位,也就是说使用ELF一分钟还传输不了一个汉字,可见效率之低。除了效率地外,建立VLF和ELF陆上天线系统特别庞大,占地达方圆数十公里,而且建造昂贵,非常容易被发现和攻击。

▲英国超长波天线

▲美国50年代超长波天线

第二种方式是卫星通讯。

这种通讯方式主要是潜艇对陆上通讯,现在潜艇都安装有卫星通讯天线,具备全天候通讯能力,卫星通讯一般特高频(UHF),最大的特点就是发射时间非常短,一般一次通讯在0.1秒内就能完成,由于时间太短,所以难以被定位和追踪,是目前潜艇使用最广泛的对陆通讯方式,但是也有一个缺点,那就是需要上浮到水面上或者将桅杆伸出水面,无法在正常工作潜深进行通讯,潜艇永远之后又躲在水下才是最安全的。

▲俄罗斯潜艇桅杆露出水面

▲美国洛杉矶级核潜艇在菲律宾海域露出桅杆

第三种方式就是发射通讯浮标。

这种是潜艇对岸通讯是使用的另一种通讯方式,这种方式是现将拟好的内容通过装有无线电发射机的浮标发射出去,潜艇可以在水下数百米深处通过浮标与潜艇相连的光纤来控制讯息发射和接收,显然这也是有缺点的,敌人可以通过浮标找到潜艇,即使你在水下数百米也不安全。

▲美国核潜艇拖拽式通讯浮标

第四种蓝绿激光通讯和未来的量子通讯

另外最新的通讯技术就是蓝绿激光通讯,这种通讯方式穿透力强,潜艇正常工作水深能接收到信号,而且传输速度相比ELF/VLF要快的多,3秒钟可完成80个汉字传输。但是缺点就是必须依赖安装有激光器的飞机和卫星,一旦这些被摧毁,则无法继续保持通讯。▲美国70年代研发的蓝绿激光通讯

还有正在研发中的量子通讯,这种通讯方式保密性好,速度快,可穿透水面一下100米深度,是最具前沿的技术。我国在量子通讯技术上走在世界前列,未来我们的潜艇将会成为世界上第一个装备量子通讯技术的国家,届时我们的潜艇情报搜集能力将会大大提高。


军备时刻


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。


在各波段的无线电波中,只有长波才能穿透海水,被水下的潜艇接收到。但长波电台体积巨大,在潜艇上无法安装,只能安装一个体积较小,结构简单的长波接收机。所以在水下潜航的潜艇只能接受岸上长波电台发出的指令,但无法发报回应。如果必须要发报,潜艇就要浮出海面或在接近海面的深度放出浮标式天线,以中短波信号向岸上发报。这对于现代潜艇来说是很危险的行为,在战时很容易被敌军发现和攻击,所以是很少采用的。长波电台的作用距离主要由其发射功率决定。目前最大的对潜长波电台可以覆盖全球,在任何海区和深度航行的潜艇,都可以接收其信号。


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。


成都翡翠杂谈


保持个锤子的联系!核潜艇出去就得保持隐秘,都出港了,还要保持联系?这是生怕基地里的奸细不知道自己在哪里是吗?

潜艇发挥作用的重要前提就是它可能”无处不在“的感觉,说白了,在战时,一艘暴露了的潜艇基本上就是靶子了,或者等着别人前来宰杀的困兽,没有什么太大用处了。所以,潜艇必须隐蔽。这就决定了它不可能经常和外界通信,更加不会傻到和基地”保持“联系,因为这是找死。核潜艇也是潜艇,没有例外。

但是,这是不是说潜艇完全不和外界联系了呢?当然也不是,比如航母编队内的核潜艇,虽然它的行动相对自由,但毕竟是一个编队啊,如果完全自我行动,那还叫编队吗?

举一个简单的例子,比如核潜艇发现了什么可能威胁到航母安全的东西,必须告诉航母,这时候就需要和外界通信了,方式当然有很多种。最简单的,就是上浮,利用潜艇上的通信天线和航母取得联系,可以直接联系,也可以通过卫星转达,取决于和航母之间的距离……

如果核潜艇因为种种原因不能上浮,或者太紧急,都不想浪费时间上浮再联系,也有办法,而且还不止一种。比如,放一个通信浮标到海面上,潜艇通过通信浮标把信息发出去,然后再把浮标收起来。通信浮标上浮的速度比潜艇要快,潜艇只需要呆在原来的深度就可以。如果需要,还可以让浮标在远离潜艇的位置上浮,潜艇可以事先将需要发出去的信息存在浮标里,等浮标上浮之后发出去,然后浮标自沉……

未来的潜艇还可能携带无人机,直接从鱼雷发射管或者导弹发射筒里或者专门的位置把无人机发射出去,无人机钻出海面,飞上天空,然后启动通信功能,将潜艇要发送的信息发出去。如果有需要,无人机也可以通过浮标等方式与潜艇之间建立实时联系。

上面说的各种通信方式能让潜艇与任何其他平台通信,当然也包括基地。还有一种方式,就是大家都知道的超长波通信,当然,这种方式主要是用来给战略核潜艇发送指令的,它可以传输几千公里远,能穿透海水100米以上,战略核潜艇可以在作用深度内收到打击指令。

总之,核潜艇出海后,可以和基地或者其他作战单位通信,但不是经常的,能避免就避免,更不用”保持“联系,而一旦需要联系,手段也是很多的。


科技探索队长


核潜艇出港后如何和基地保持联系这一直都是世界个个国家想要突破的一个技术问题。

首先呢我们要清楚一点由于海水的因素我们目前为止长波是最佳的选择,我们水面船舶的通讯用的都是短波。对于大国来说它是实力的象征,目前为止能有实力完全自主研制的只有五大国(印度除外)在这我引用普金总统的一句话【哪怕我们国家毁灭了,只要有一艘北风之神生存下来就能让美国从世界上消失】可想核潜艇在大国较量中的地位,尤其是战略导弹核潜艇,可想而知它的隐蔽性是多么的重要了。


潜艇自诞生之日起,就担负起了水下杀手这一任务。时时刻刻保证自己的隐蔽性可以一招制敌,正因为如此潜艇时时都要潜伏大海深处(水深100米以下基本就接触不到信号)无法实行有效的通信,当潜艇进行通讯的时候也是它危险的时候,一但潜艇目标暴露很难逃离。所以大家不要奇怪潜艇为什会和基地失去联系这是常有的事情。

一般基地和潜艇的联系都是双方约定好的时间进行联系,因为长波的传输效率低每次也就几个字或者几个符号。而我国现在正在发展潜艇上的量子通讯2018年已经实现一定的突破。



超性感男


核潜艇出港后,一直与基地不联系,他们出港前规划好到那个地方干什么,并定时与基地联系一次,联系时浮出水面或上浮到浅水天线出水进行联系,简单联系后快速下潜到安全区。以防暴露目标。防止通讯信号被监听。现在中国有量子通讯无法监听且信号穿透力强,在海底就能联系。这样就比较安全了。


手机用户66969419248


核潜艇是镇国利器,咱们不能探讨泄露机密,外国间谍防不胜防,一个国家的生死存亡全靠它来守护,谢谢。


郑左标


通过长波电台和卫星通信天线


小胖1451347



肖昌洪0304


激光通讯是未来的方向


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