谈谈堪称绝对高科技的蓝绿激光对潜通信

对潜艇通信一直是一个世界级的难题，因为要同时确保潜艇本身的隐蔽性和通信的超地平线和超远距离，并且还要确保通信的不受干扰和绝对可靠。因为这种通信包含的信息可能是发射核弹的命令，如果出现差错引发不可挽回的核战争，那么谁也负不起这个历史责任。因此超长波通信几乎是目前最可靠的对深海潜艇通信的模式，不过超长波通信本身的问题也很大，这就是陆地通信台的设备设施庞大，仅仅天线就有几十上百公里，如此大范围的非隐蔽目标，在未来核大战中肯定是被第一轮就抹平的重点目标；而且这种地面发射台耗电功率巨大，以几十万千瓦的电力支撑一个发射台。一旦启动对几千公里内的正常的无线电通信都有干扰。而超长波电台的发送信息的效率更是低到吓人的程度，

1个小时发送不完一个长单词。如果发生核大战，一个命令还没发完，也许超长波电台本身已经不存在了。于是各大国水下的核潜艇，除了接受超长波电台的命令，还要定期收听中短波的广播和报时，就是防止万一本国被毁而不知道情况发生了变化。这些方式其实都是非常原始的。那么有没有一种对潜通信方式，既高速又高效而且安全性还相对很高呢？蓝绿激光通信就是最有前途的一种。蓝绿激光通信的优点是：穿透海水能力强，可实现与下潜400米到600米的的潜艇直接通信；这比超长波最多能穿透150米深的海水的能力强几倍。激光通信频带宽，数据传输能力强；波束宽度窄，方向性好；设备轻小；抗截获、抗干扰、抗毁能力强；不受电磁以及核辐射的影响。但是，由于这种通信方式，

使用经大气传播的光波，在大气中会引起光散射，造成信号的衰减。但是这种衰减是可以在承受范围之内的。蓝绿色本身可以代表0和1，这样就可以高速传递任何数字信号。毕竟对包括电脑在内的任何数字设备来说，只要区别0和1就可以高速传递任何内容和画面。如果派出一架飞机，携带激光器。从潜艇上空飞过，如果飞机高度为10公里，以亚音速的速度飞过潜艇上空时，激光束将在海面上扫过一条15公里宽的照射带。在飞机一次飞过潜艇上空的约3秒的时间内，可完成40到80个单词的信息量的通信。比长波电台的信息传递速度快了几个数量级，而且穿透性和更强。这种方法实现起来较为容易，在条件成熟时，这种办法很容易升级至天基系统之中。用卫星可以更大范围和更高效地实现对潜艇的高速通信。

如果担心飞机对某海区的激光通信可能暴露该海域有本方潜艇，那么可以用卫星，对大范围的海域反复加密扫描，这样对手也不知道具体那一片海水里有潜艇。奋斗者号在万米以下实现了高速数据传输，有可能是激光水下通信的彻底突破之一。

海油工程申请水下长距离光子计数通信去噪专利，大限度提高水下激光的抗干扰性和通信距离

金融界2024年6月18日消息，天眼查知识产权信息显示，中国海洋石油集团有限公司以及海洋石油工程股份有限公司申请一项名为“一种水下长距离光子计数通信去噪方法及系统“，公开号CN202410297973.X，申请日期为2024年3月。

专利摘要显示，本发明公开了一种水下长距离光子计数通信去噪方法，包括以下步骤：在激光器的高斯光束加载调制信号；空间光调制器将加载完成后的高斯光束转化为涡旋光束；涡旋光束发射到光学发射单元，随后发射至信号接收端；信号接收端接收到光信号后进行聚焦；将聚焦后的涡旋光束通过涡旋光降噪单元进行降噪；单光子探测器将被降噪的涡旋光探测；还公开了一种水下长距离光子计数通信去噪系统。本发明采用基于涡旋光的水下通信方式，结合水下光子计数探测计数，大限度提高了水下激光的抗干扰性和通信距离，同时在探测端利用涡旋光的特性，利用遮光板降低噪声信号的干扰，从而实现长距离、高速率、抗干扰、低噪声的水下无线激光通信。

本文源自金融界

相关问答

利用激光是否可以通信?

完全可以的,而且激光通信技术相当成熟,应用在许多方面。激光通信的应用主要有以下几个方面:1、地面间短距离通信;2、短距离内传送传真和电视;3、由于激光...

激光武器在海内能用吗?为什么?

激光武器是使用高能量的激光对目标进行精确打击的一种军事武器,它需要大量电力进行供能充能,才能发射激光。激光也是光的一种,和普通的光一样可以射入水中。但...

潜艇水下如何通迅?

▲蓝绿激光通信实验中,蓝绿激光能穿透水下6、700米。1997年,美军在飞机上用蓝绿激光与400米深处的潜艇成功通信。但蓝绿激光波束很窄、指向性太强,受天气影...

量子通信与激光通信有什么区别?

一.定义的区别:量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式。激光通信是一种方向性极好的单色相干光,利用激光来有效地传送信息。二.两...

【一艘船从海面向海底发射激光,经过1.4秒从海底反射回来讯号...

[回答]首先这道题有问题,光在水中的速度约为真空中的2/3,即约为2*10^8m/s,比你这个速度大100多倍;第二个,就算以你这个速度,算出来的海底深度有1064千米,...

光电和水光可以一起做吗?

光可以一起进行某些实验或应用。光电科技是利用光电效应将光能转化为电能或利用光电化学反应进行能量转换的技术,主要涉及光电池、太阳能等。而水光技术...光...

光纤通讯是谁发明的?

光的传播速度是非常快的。在中国古代,“举火为号”的现象其实就是最原始的光通信。进入近代以后,信号弹、闪光通信等光通信形式出现。当然,这些方式在远距离通...

为了开辟新航道,探测仪的船底装有回声探测仪仪器探测水下...

[最佳回答]声波传播距离S=vt=1500×0.8=1200m障碍物到探测船的距离=S/2=1200÷2=600m

水下信号如何传出水面?

水下信号可以通过声波传输的方式传出水面。声波是一种机械波,可以在介质中传播,包括水。当发出声波信号时,声波会在水中传播,直到达到水面。当声波达到水面时...

在海军中潜艇与海面舰只之间采取什么方式联络?

投放浮伐天线通过超长波无线电通信与地面或者水面舰艇取得联系,目前正在试验的是激光通信,另外一种是声纳通信技术,将通信信号转换成声波在水中传播再通过投放...