深海快速通信系統的最新技術突破
深海快速通信系統
深海潛艇盡管具有隱蔽性強的特點,但潛艇裏面的人員與外界的交流十分困難。洛克希德·馬丁公司“深海快速通信系統”(CSD)的項目負責人羅德·瑞恩茲表示:“人們以為在潛艇裏能隨時接聽或撥打電話,其實這在海底是壹件奢侈的事情。”為了改變這種情況,洛克希德·馬丁公司決定打造壹個“21世紀的潛艇通信系統”,使深藏在海底的潛艇與海面上的軍艦那樣,能夠與美國國防部的“全球信息柵格”(簡稱GIG)聯網。GIG是美軍為陸海軍士兵、飛行員、陸戰隊員和決策層,提供數據保密及非保密計算機網絡連接的全球性信息網,包括所有自有和租借的通信與計算系統、軟件、數據、安全服務以及獲取信息優勢所必需的服務,堪稱“網路中心戰”的“大腦”。
CSD系統與以往實現海底通信的類似嘗試有許多相似之處,比如它同樣是依靠浮標作為信號傳輸的媒介,它同樣要求這些浮標露出海平面,不同的是,它能實現其他系統不能達到的雙向通信功能,不僅能接受信號,更能發射信號。此外,與其他系統只有壹個浮標不同,CSD系統要求潛艇在海面部署三個浮標:其中兩個是與潛艇連接的固定浮標,第三個則是自由漂浮的聲納浮標。固定浮標利用光纜實現數據傳輸,這條光纜綿延數英裏,使得潛艇無論在任何深度都能利用超高頻無線電波(UHF)或通過“銥星”(Iridium)衛星網絡以最快的速度與外界進行交流,這也是“深海快速通信系統”得名的原因。另壹個自由移動的聲納浮標則把聲學信號轉換為無線電頻率,它可由飛機從空中投放,或由潛艇在海底發射,與其他潛艇進行水下聲學通信。所有的浮標都是消耗型無線電浮標,固定浮標的使用壽命約為壹個半小時,聲納浮標能使用3天,通信結束後,所有浮標將自動引爆下沈。
從理論上來說,CSD系統能進行聲訊通話,深海電話在未來將成為現實。瑞恩茲的團隊去年4月曾嘗試利用衛星進行通話,但“通話效果仍未達到理想程度”。電話並不是設計CSD系統的主要目的,美國海軍很可能利用該系統與外界交換加密電碼。這個“在壹定深度和航速下進行通信的系統”使得美國海軍潛艇可以在下潛狀態時進行實時戰術通信,有助於提高美國潛艇部隊的行動靈活性。瑞恩茲認為:“CSD系統的價值在於,潛艇可以在不中斷任務或者上浮到壹定深度的情況下進行通信。很多時候,潛艇為了通信而上浮,增加了被探測到的可能性,也可能失去了對壹個重要目標的跟蹤監視。”
據悉,CSD浮標的訂單價值高達3500萬美元,由美國最大軍火商洛克希德·馬丁公司拿下,它將於兩個次級承包商合作設計制造CSD浮標,它們分別是美國超級電子海洋系統公司(Ultra Electronics Ocean Systems)以及由美國斯帕頓電子公司和水下傳感器系統公司組成的合資企業Erapsco公司。據悉,第壹批浮標將於2011年1月投入測試,如果成功,CSD將成為全球第壹個專為潛艇打造的海底雙向通信系統。盡管浮標部署的具體深度屬於保密信息,但瑞恩茲聲稱,連接浮標的光纜長度“以英裏為單位”,且“長得足夠令潛艇潛到壹定深度時仍能保持正常網速。”