水下通讯及（超）长波电台工作原理

正在央视热播的电视剧《沧海》中，人民解放军海军官兵为建立长波电台进行了极其艰苦的工作，不少人提出疑问：建立长波电台到底对人民海军有什么意义呢？要了解这一问题，就要了解水下通讯及长波电台工作原理。 

 潜艇在深水中潜航时是不能用短波通信的，必须使用甚长波或超长波通信。 

电磁波在水中传播，海水对电磁波能量的吸收作用很强，但对于不同波长的电磁波吸收作用不同。波长越短，在海水中的衰减就越厉害，因此短波几乎无法穿过海水传播。而波长更长的长波、甚长波、超长波在海水中的衰减程度就要小得多，能够进入几十米至几百米的水中。 

潜艇要和指挥部联系用的是长波、甚长波、超长波。  

第二次世界大战，德国潜艇的“狼群战术”，在太平洋给盟军舰船很大打击。德国潜艇就好像有千里眼、顺风耳一样，游弋在大洋中攻击盟军舰船，前苏联被击沉的军舰有40%是死于德国潜艇。德国海军怎么会有这么大的战果？前苏联占领了德国东部后，发现了大功率（超）长波发信台，原来德国是使用大功率（超）长波发信指挥潜艇。有了长波台就能指挥潜艇有目的作战，而不是潜艇自己去盲目寻找战机。前苏联把德国的大功率（超）长波发信机拆下来，搬回了苏联，美国也开始建（超）长波台。  

新中国建立后，随着海军的建设与发展，舰艇需要远离基岸，特别是潜艇，远离祖国海岸潜航在大洋深处，必须依靠无线电通信与指挥机关保持联系。正是基于此，新中国海军司令员萧劲光在查阅了大量资料后，得出了一个结论：现今条件下，没有（超）长波电台，就没有真正意义上的潜艇部队，就没有真正的海军。

 所以，从第一支潜艇部队组建开始，人民海军于1955年前后建起了3个小型甚长波电台。1957年秋，人民海军提出建设大功率甚长波电台的问题。1965年11月28日，新中国第一座大功率甚长波电台投入使用。  

甚长波通信是波长10万～1万米（频率为3～30千赫）的无线电通信。甚长波在海水中入水深度可达20米，主要用于对潜艇单向发信。 

甚长波通信传输衰减小，稳定可靠，但是通信的频带较窄，只能传输低速电报，不能通话。此外，发信机及天线庞大，效率低，投资大，运行费用高。  

由于甚长波的入海深度不能满足潜艇作战行动的要求，人们又积极开发超长波通信。超长波通信是波长为100万～10万米（频率为30～300赫）的无线电通信。超长波在海水中入水深度超过100米。 

超长波发信台可用于对深潜潜艇发信。1958年，美国为解决“北极星”弹道导弹核潜艇的大深度通信问题，首先提出用超长波进行通信的设想，并进行了长期的研究试验。美国的超长波电台于1986年建成并投入使用。  

超长波通信的速率较低，目前，科学家们又在研究既有较大入水深度，又有极高通信速度的蓝绿激光对潜通信系统。1963年, S.A.Sullian 及S.Q.Dimtley 等人在研究光波在海洋中的的传播特性时,发现海水对0.45～0.55微米波段内的蓝绿光的衰减比对其他光波段的衰减要小很多,证实在海洋中亦存在一个类似于大气中存在的透光窗口。依据上述物理现象, 利用工作在蓝绿光波段的激光器, 可研制出基于新的物理机理的水下目标探测、控制、通信等新型装备。美国、前苏联、澳大利亚等国投入了大批人力、物力, 在蓝绿激光对潜通信、探测/ 探雷、测深、水下传感装置、海基光控武器系统等方面进行了试验研究与概念研制, 并在一些重点应用方向上取得了突破。



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