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。

将传统水下无线电通信速率提高了1000倍

长江日报讯（记者陈卫东）近日，国内首台水下无线光通信商用设备在武汉试验并取得成功：远通信距离达到50米，速率可达3Mbps，在20米距离时通信速率可达50Mbps，是传统水下无线通信速率的1000倍。

由武汉六博光电技术公司等单位研发的LC50CCA-50/40WD双光源水下无线光通信设备于去年底完成研制，分别在去年12月和今年1月开展了水下通信试验，实现了数十Mbps通信速率和数十米通信距离的实验结果，可以在水下传输视频、图片和文字等多种信息。

海洋资源的开发和采集与水下通信能力关系密切，水下无线通信技术的研究引起了人们的广泛重视。传统水下无线通信主要是采用声波和水下射频，因声波频率低，通信速率只有kbps量级，不能满足水下高速通信要求。射频波可以从几十Hz到GHz，但只有在30-300Hz的超低频信号才能在导电的海水中传播，因为高频信号会有很大的衰减。因此水下射频通信的调制带宽也相对较低，导致短距离内的数据速率有限。

近年来，国内外对水下光通信的研究十分火热，它可以解决水下高速通信的瓶颈问题，蓝绿激光水下通信技术具有良好的市场应用前景。据公司有关负责人介绍，该设备是根据国家海洋大开发战略需求而开发的水下光通信商用产品，该产品适用于水下高速通信的需求，可应用于水下传感器数据采集、水下机器人等运动平台间高速信息传输。经过半年多测试，该设备已具备商品性能，科研团队也已着手起草水下光通信技术有关行业标准和申请工作。

作者：陈卫东

来源： 长江日报

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