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关于潜艇通信的一个惊人事实

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给潜艇发电报,天线要100多公里长!


IP属地:云南1楼2016-10-22 21:47回复
    长波台的天线是一个很巨大、很巨大的东西。大家手里的手机也是一个无线电接收和发送装置,手机天线大概是这么大,满打满算几厘米长吧:

    显然,军用无线电台不可能这么小,它大概有这么大:

    然而,陆军用的短波电台的尺寸和长波台相比,实在是太小儿科了。
    用于潜艇通信的长波台天线到底有多大呢?


    IP属地:云南3楼2016-10-22 21:51
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      好嘞……一百多米高的铁塔。
      不不不,不要被图片骗了,这只是长波台天线的一部分!
      一部分!
      一部分!

      长波台的天线因为太长,所以不是竖直的,而是“横躺”着的。一百多米高的铁塔的作用,是把天线本体尽量和大地隔离开来,避免长波台发报的时候,信号质量受到地波干扰。
      另外还要提醒一点,上面这张图仍然不正确。
      这只是长波台天线的一部分!
      一部分!
      一部分!
      那么长波台天线到底有多长?
      “美国的超长波电台于1986年建成并投入使用。该电台由两部分组成,一部分位于威斯康星州,另一部分位于密执安州,两地相距258公里,两部分可以联合工作亦可以分别单独工作。其【天线总长135公里】,发信机共8部,一半工作,一半备用,总功率5. 28兆瓦。”

      135公里,一部电台的总机房设在北京的话,天线会从北京延伸到天津还不止。
      为什么这么长呢……因为长波台发送的电波,波长很长
      (这不是废话)
      天线的长度一般是波长的整数倍分之一,而天线的长度与信号的发送质量很有关系。
      1000公里波长的超长波电台,一般都用1/8波长天线,也就是说天线长度是……1000÷8=125公里。如果用1/16波长的天线也不是不可以,但是信号质量就没那么高了。
      题外话,咱们用的4G手机,一般是工作在1.8~2.6G赫兹,频率换算成波长的话,手机使用的信号,波长在11~16厘米。


      IP属地:云南4楼2016-10-22 21:53
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        不错


        IP属地:北京来自Android客户端5楼2016-10-22 22:21
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          原来发个电报这么麻烦


          IP属地:辽宁来自iPhone客户端6楼2016-10-22 22:49
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            不过是因为没有现代技术罢了,现在天线可以小型化就不需要那么大了


            IP属地:江苏来自Android客户端7楼2016-10-22 23:30
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              水下,一般用低频声波吧,虽然传送效率差,但是毕竟搞得起来。
              电磁波这东西就不要太想在水下用了


              IP属地:江苏来自Android客户端8楼2016-10-23 00:05
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                世界海军史上,日本是最早使甚低频技术达到实用化的国家之一,早在1929年便建成了佐佐美通信站;第二次世界大战中,德国海军在马德堡建立了甚低频通信站;英国海军也相继在路格维建设起了发射频率为甚低频的通信站。上个世纪五十年代后期,弹道导弹核潜艇问世,为了尽可能提高自身隐蔽性,其通常在大深度游弋待令,甚低频电波的入水深度已无法满足通信要求。为解决这一难题,专家根据无线电波频率越低穿透海水深度越大的原理,提出了超低频通信方案。该方案用超低频波来激励大地与电离层间空腔产生谐振,使电波传播到全球并实现海水大深度 “龙宫飞鸿”,从此超低频系统为解决潜艇远洋隐蔽通信立下汗马功劳。
                外军试验表明,潜艇在水下700米深左右可接收到激光信号,而在多云的白昼及夜间则不到600米。在1984年一项试验中,战斗机携带功率1瓦的激光器发送每秒数千比特速率信息,被水下300余米的潜艇接收到,且接受时潜艇航速不受限制。可见,激光通信具有穿透海水能力强、数据传输水平高、方向性好、设备轻小且能够抗截获、不易受核辐射影响等特点,因而为对潜通信带来了新的希望。但同时,人们也发现了它的致命缺陷:必须借助高空飞行的卫星或飞机,一旦卫星和飞机被击毁,蓝绿激光通信系统即会瘫痪,且激光通信也难以达到“以点盖面”,所以各国又开始了对潜通信新的探索。
                目前世界已被发现并运用的“龙宫飞鸿”手段有甚低频、极低频、蓝绿激光、中微子通信、卫星中继、高频以及声波等。由于海水是导电媒质,对电磁波具有很大的衰减作用,因而解决与潜航潜艇通信一直成为困扰各国的技术难题,从近些年军事强国研究发展看,完全理想的“龙宫飞鸿”方法还没出现,但相关领域核心项目已处于新技术革命的前夜。


                IP属地:云南9楼2016-10-23 10:08
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                  目前,潜艇通信浮标分为六种,其中综合通信浮标可通过短波发信机和超短波发信机向指挥中心发送信息;高速曳航浮标是一种可减小海水阻力、增强潜艇稳定性和隐蔽性的通信浮标;应急通信浮标是用于潜艇遇险救生、发射报警信号的通信浮标;消耗型无线电浮标是一种消耗型无线电系统,通信结束后会自动引爆并下沉;潜艇卫星终端浮标可以通过天线,向通信卫星定向发射和接收信息,然后由计算机进行信息处理。该方式速度快、容量大、方向性强、保密性能好;此外还有可回收系留光线浮标,可在水面特混编队与深潜潜艇间建立起稳定的双向通信。


                  IP属地:云南10楼2016-10-23 10:08
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                    潜艇必须使用长波或超长波通讯,问题就是波长越长带宽越小,信息传输慢


                    来自Android客户端12楼2016-10-24 22:16
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                      这么说潜艇只能接受不能回应电报咯?


                      IP属地:加拿大13楼2016-10-25 07:37
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                        每次找到海军相关,我都热切期盼了解这方面的,以及真正在海军干过的知情人士前来纠错打脸补充干货。


                        IP属地:云南15楼2016-10-25 22:53
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                          潜艇堪称水中暗藏的杀手,其突出的特点之一就是其隐蔽性,影响潜艇隐蔽性的因素很多,而潜艇的通信,特别是潜艇的主动发信行为则是潜艇暴露的重要因素之一。随着无线电测向技术的发明,利用岸基、舰载或机载无线电测向设备能测出潜艇发信时的位置,使潜艇招致打击。故此,各国都对潜艇的通信方法和新的通信技术进行了研究,目的就是在确保潜艇在满足必要的通信同时尽量增强潜艇的通信隐蔽性。
                          潜艇通信的方法主要有无线电静默和快速通信。潜艇无线电静默是潜艇在规定的时间和海区内禁止无线电发信而只收信甚至不收信的隐蔽措施。一般在舰艇接敌前、通过敌占区或执行特殊任务的隐蔽航行时采用。目的是防止敌方利用无线电台和无线电测向设备获取已方舰艇的发信时间、功率、联络关系和电台移动的速度、方向,从而测到己方潜艇所在海区、数量、指挥关系、航速、航向和行动企图等情报。潜艇无线电静默有全面静默和单方静默,单方静默是只接收不发信。
                          潜艇发信是海上潜艇对岸上指挥所、水面舰艇或飞机的发信,以无线电短波为主,也可采用卫星中继方式。潜艇发信所产生的电磁波辐射较易暴露潜艇位置,危及安全,在发信时只采用单向发信方式,信息力求简短,尽量提高发信速率,最大限度地压缩发信时间和次数。现在潜艇短波发信的传统人工方式已被淘汰,而被自动快速通信方式所取代。自动快速通信也称为“瞬间通信”或“猝发通信”,也称为“快速报”,十余组的电报可在零点几秒钟内发出。快速发信终端与瞬间大功率发信机结合,可在短时间内以5~6倍于平均输出功率的功率传输,利于远距离接收。潜艇还可利用通信卫星向岸上指挥所发信,通信速率极高,在短时间能交换大量信息,且不易被截获。潜艇发信时,根据情况上浮至水面,也可在水下将升降天线升至水面或利用浮于水面的拖曳浮标天线实施。


                          IP属地:云南16楼2016-10-25 23:03
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