1. 水下通訊用什么通訊技術(shù)

潛艇在水下的通訊聯(lián)絡(luò)方式有兩種：

一，水中通訊——利用聲吶設(shè)備：

為了達(dá)到隱蔽的目的,，潛艇大部分時(shí)間是在深水活動(dòng),，聲音在空氣中的傳播速度為每秒340米，而在水中高達(dá)每秒1435米,。

有一種水下通信聲吶,，它能向水中發(fā)射長(zhǎng)短不一的聲波信號(hào)，組成電報(bào)的密碼,，或?qū)⒄Z(yǔ)言和聲波相互轉(zhuǎn)換來(lái)通話,，它的任務(wù)是保證潛艇的集群活動(dòng)或配合其它兵力通訊聯(lián)絡(luò)需要；敵我識(shí)別聲吶是在水下偶然發(fā)現(xiàn)水面或水下潛艇時(shí),，用對(duì)口令的方式判斷敵我,，這種聲吶發(fā)出一個(gè)特殊的信號(hào)（口令）詢問(wèn)對(duì)方，對(duì)方若是自己的潛艇,，就回答一個(gè)信號(hào),，若不是就收不到信號(hào)，即使收到也不能正確回話,。

水中使用聲納是嚴(yán)格控制的,，因?yàn)槿菀妆粩撤浇孬@。

二,，在水中與外界通訊——利用無(wú)線電波

潛艇要遂行軍事任務(wù)必須要與外界有安全可靠的通信方式,，短波在水中不能使用，因?yàn)槎滩ㄔ谒兴p得太快，為了解決此問(wèn)題,，可以采用浮標(biāo)天線或浮力天線,，即把天線通過(guò)一根長(zhǎng)長(zhǎng)的繩索施放到水面，這樣潛艇在水下也可發(fā)射信號(hào),。

實(shí)際上,，這樣仍然存在一個(gè)潛艇自我暴露的問(wèn)題，因?yàn)闈撏г谶h(yuǎn)距離用短波通信,，其信號(hào)本身就不保密,，可能被敵方截獲破譯，并測(cè)出潛艇的位置,，而且露出水面的浮標(biāo)天線也有被敵方雷達(dá)探測(cè)到的可能,。

目前潛艇在水下如不施放通訊浮標(biāo)，是無(wú)法主動(dòng)與岸上聯(lián)絡(luò)的,，所以核潛艇只能被動(dòng)地單方面接收岸上的無(wú)線電超長(zhǎng)波信號(hào)或極長(zhǎng)波信號(hào),，這是岸上向潛艇通信的主要方式。 超長(zhǎng)波的波長(zhǎng)為1萬(wàn)到10萬(wàn)米,，它能從空中鉆入水里,，在水中的衰耗比較小，穿透海水的深度最大可達(dá)30米,，使水下的潛艇接收到岸上發(fā)來(lái)的電波,。

極長(zhǎng)波的波長(zhǎng)大于10萬(wàn)米，幾乎可以在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)潛通信,，穿透水層的深度達(dá)200米以上,，即使在最大距離上也可達(dá)到水下80米左右。 美國(guó)海軍威斯康星州極長(zhǎng)波通信試驗(yàn)基地于1972年做發(fā)射試驗(yàn),，一艘遠(yuǎn)在4600千米以外的大西洋水下120米處的美國(guó)黑?號(hào)核潛艇接收到了該臺(tái)的信號(hào),。

由于超長(zhǎng)波和極長(zhǎng)波發(fā)射設(shè)施非常龐大，占地達(dá)數(shù)平方千米,，在潛艇上不可能安裝,，所以只能建在陸地，對(duì)潛艇來(lái)說(shuō),，超長(zhǎng)波通信和極長(zhǎng)波通信只是單向廣播式的通信,，如果潛艇要接收岸上指揮機(jī)構(gòu)的指令，必須按規(guī)定的時(shí)間和頻率接收,。

潛艇在水下接收這種長(zhǎng)波信號(hào)的深度是依據(jù)岸上長(zhǎng)波發(fā)射臺(tái)的發(fā)射功率大小決定的,。由于極長(zhǎng)波在單位時(shí)間內(nèi)傳送的信息量少，所以通訊速度很慢,。據(jù)試驗(yàn),，發(fā)送20個(gè)英文字母需用幾十分鐘時(shí)間,，只能給核潛艇發(fā)送一些預(yù)先規(guī)定好的簡(jiǎn)單易懂的信號(hào)，如給彈道導(dǎo)彈核潛艇發(fā)送發(fā)射核彈的命令等,。

隨著激光技術(shù)的發(fā)展,，人們又把目光投向衛(wèi)星對(duì)潛激光通信。激光是極高頻,、頻段在10千千赫以上（波長(zhǎng) 3—30微米）的電磁波,，通過(guò)衛(wèi)星將信息發(fā)送或反射至潛艇,。激光通信傳輸速率快,，比極長(zhǎng)波系統(tǒng)快幾十萬(wàn)倍，具有方向性好,、亮度高,、能量集中、保密性強(qiáng)和有很強(qiáng)的抗核破壞能力等特性,。

激光通信設(shè)備可以做得輕便而經(jīng)濟(jì),，尤其天線小，一般天線僅幾十厘米,，重量不過(guò)幾千克,。激光通信的這些特點(diǎn)，可使?jié)撏г谒伦罴寻踩埠綘顟B(tài)完成通訊任務(wù),。

2. 水下通信技術(shù)有哪些

潛艇在水中與外界通訊——利用無(wú)線電波：

潛艇要遂行軍事任務(wù)必須要與外界有安全可靠的通信方式,，短波在水中不能使用，因?yàn)槎滩ㄔ谒兴p得太快,，為了解決此問(wèn)題,，可以采用浮標(biāo)天線或浮力天線，即把天線施放到水面

3. 水下通信靠什么

水下通訊主要有無(wú)線電,，激光,，水聲通訊這三種。

當(dāng)前,，隨著無(wú)人與智能化裝備的高速發(fā)展,，水下通信技術(shù)逐漸成為影響水下作戰(zhàn)部隊(duì)信息化作戰(zhàn)的瓶頸，無(wú)法支持復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)男枨?，面臨較大挑戰(zhàn),。

首先，在傳輸速率方面,，水聲通信,、微波通信和光通信等傳統(tǒng)通信手段難以形成突破，無(wú)法支持視頻傳輸,、復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)信息傳輸?shù)任磥?lái)信息化作戰(zhàn)需求,。

其次,，在傳輸隱蔽性方面，水聲通信和光通信容易暴露自身目標(biāo),，具有先天難以彌補(bǔ)的劣勢(shì),，磁感應(yīng)通信系統(tǒng)的出現(xiàn)有可能解決上述弊端。在保證傳輸速率和安全性的同時(shí),，適應(yīng)各種復(fù)雜的水文環(huán)境,，具有成為未來(lái)水下通信系統(tǒng)的首選方案的潛質(zhì)。

最后,，在水下與水上互聯(lián)互通問(wèn)題上,，通過(guò)浮標(biāo)實(shí)現(xiàn)水下與水上通信的中繼已成為各國(guó)海軍的共識(shí)，當(dāng)前各國(guó)仍在大力研究浮標(biāo)的無(wú)間斷供電,、小型化以及偽裝問(wèn)題,，以增強(qiáng)水下目標(biāo)的生存性。

4. 水下通信設(shè)備

1850年,人們?cè)谟?guó)和法國(guó)之間鋪設(shè)了世界上第一條國(guó)際海底電纜,1866年,，英國(guó)在大西洋鋪設(shè)了一條連接英美兩國(guó)的海底電纜,。

國(guó)際海纜，又稱國(guó)際海底通訊電纜,，是用絕緣材料包裹的導(dǎo)線,，鋪設(shè)在海底，用以設(shè)立國(guó)家之間的電信傳輸,。

首批海底通訊電纜提供電報(bào)通訊,，后來(lái)開始引入電話通訊，以及互聯(lián)網(wǎng)通訊?，F(xiàn)代的電纜還使用了光纖技術(shù),，并且設(shè)立更先進(jìn)的電話通訊、互聯(lián)網(wǎng)與私人數(shù)據(jù)通訊,。

截至2005年時(shí),，除南極洲之外，海底電纜已經(jīng)覆蓋了世界上其他所有洲,。

5. 水下通信的唯一手段

光芯片一般指光子芯片,。用于完成光電信號(hào)的轉(zhuǎn)換，是核心器件,，分為有源光芯片和無(wú)源光芯片,。光芯片包括了激光器、調(diào)制器,、耦合器,、波分復(fù)用器、探測(cè)器等,。在運(yùn)營(yíng)商的核心交換網(wǎng)設(shè)備,、波分復(fù)用設(shè)備,、以及即將普及的5G設(shè)備中有大量的光芯片。

2.光子芯片原理

原理：光子芯片研究人員將磷化銦的發(fā)光屬性和硅的光路由能力整合到單一混合芯片中,。當(dāng)給磷化銦施加電壓的時(shí)候,，光進(jìn)入硅片的波導(dǎo)，產(chǎn)生持續(xù)的激光束,，這種激光束可驅(qū)動(dòng)其他的硅光子器件,。這種基于硅片的激光技術(shù)可使光子學(xué)更廣泛地應(yīng)用于計(jì)算機(jī)中，因?yàn)椴捎么笠?guī)模硅基制造技術(shù)能夠大幅度降低成本,。

芯片能夠解決電子芯片解決不了的難題,。有物理基礎(chǔ)的人應(yīng)該知道，電子是費(fèi)米子,，是有質(zhì)量的物質(zhì),，所以在傳輸信號(hào)時(shí)會(huì)因?yàn)橘|(zhì)量的慣性產(chǎn)生較多的能量損耗,；光是玻色子,，是物質(zhì)之間的相互作用力，靜止質(zhì)量為零,，傳輸信號(hào)時(shí)能量損耗小,。與電子相比，光子作為信息載體具有先天的優(yōu)勢(shì)：超高速度,、超強(qiáng)的并行性,、超高帶寬、超低損耗,。

※一是在傳輸信息時(shí)光子具有極快的響應(yīng)時(shí)間,。光子脈沖可以達(dá)到fs量級(jí)（飛秒量級(jí)），信息速率可以達(dá)到幾十個(gè)Tb/s,，性能能夠提升數(shù)百倍,。

6. 水下通信

必須能。水下是可傳輸無(wú)線電波的,，比如潛艇通信,，不過(guò)在水下電磁波衰減較大，傳播的距離非常有限,，沒(méi)有實(shí)用價(jià)值,。

為了解決此問(wèn)題，可以采用浮標(biāo)天線或浮力天線,，即把天線施放到水面,，這樣潛艇在水下也可發(fā)射信號(hào)。

實(shí)際上,，這樣仍然存在一個(gè)潛艇自暴露的問(wèn)題,，因?yàn)闈撏г谶h(yuǎn)距離用短波通信,，其信號(hào)本身就不保密，可能被敵方截獲破譯,，并測(cè)出潛艇的位置,，而且露出水面的浮標(biāo)天線也有被敵方雷達(dá)探測(cè)到的可能。

7. 水下通信裝置

水下電磁波,，光波衰減很大,，目前遠(yuǎn)距離只有用超聲波是比較適合在水下遠(yuǎn)距離傳播的。