中國人民解放軍68108部隊 代曉媛
淺談光纖通信在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用
中國人民解放軍68108部隊 代曉媛
隨著光纖通信技術(shù)的發(fā)展,對人們的生活和生產(chǎn)提供了便利,由于具有信號抗干擾能力強、體積小、使用壽命長等特點,被廣泛用于軍事領(lǐng)域上,促使了軍事領(lǐng)域的發(fā)展,對此,本文對光纖通信技術(shù)在軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用進行了分析。
光纖通信;軍事領(lǐng)域;應(yīng)用分析
光纖通信技術(shù)在實現(xiàn)之初,就得到了社會各界的高度重視,尤其是在軍事領(lǐng)域當中,隨著時代的發(fā)展,光纖技術(shù)已經(jīng)與軍事領(lǐng)域完美結(jié)合,其地位越來越高,在美軍的武器裝備中,大多都使用了光纖技術(shù),極大提高了美軍的軍事戰(zhàn)斗力,促使了軍事領(lǐng)域的發(fā)展。
光纖通信通過使用光波作為載波,傳輸媒介是光纖而形成的一種通信方式,在世界各國的軍事領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的軍事通信技術(shù)不滿足現(xiàn)代軍事發(fā)展的需要,將光纖通信技術(shù)應(yīng)用在軍事通信上,能適應(yīng)各種復(fù)雜的環(huán)境條件,可極大提高軍隊的指揮作戰(zhàn)能力。
在現(xiàn)代的軍事戰(zhàn)爭中,通信技術(shù)的好壞往往會影響戰(zhàn)爭的局勢變化,因此,對通信技術(shù)的質(zhì)量和效率有嚴格的要求,首先,軍用通信技術(shù)與民用通信技術(shù)不同,民用的通信網(wǎng)絡(luò)比較大,軍用的通信網(wǎng)絡(luò)要小一些,針對性要強一些,因此,在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上,通常是以光纖通信為主的無線通信方式,在信號的傳輸以及傳入上,采取多頻段、多手段、多線路的通信方式,在信號的傳輸和傳入上針對性更強,準確性以及保密性要更好;其次,由于光纖通信的信號干擾小、抗電磁干擾強等特點,可以適應(yīng)各種復(fù)雜的戰(zhàn)場環(huán)境,能高質(zhì)量的完成信號傳輸工作,有利于取得戰(zhàn)爭優(yōu)勢;最后,光纖通信的體積較小、機動性比較強,可有效應(yīng)用在機器設(shè)備上,有利于戰(zhàn)場指揮部的建設(shè),避免了傳統(tǒng)電纜鋪設(shè)時的距離限制,以及電纜連接的麻煩[1]。
(一)在艦載上的應(yīng)用
目前,我國的大多數(shù)船艦的室內(nèi)空間比較小,為了保證其軍事作用,需要裝配通信、導(dǎo)航、雷達、武器控制等多個電子系統(tǒng),就需要使用大量的電纜完成各個系統(tǒng)設(shè)備的連接以及信號的傳輸,但由于現(xiàn)有的電纜體積較大、比較笨重,在對電纜進行整理時,也會因為電纜出現(xiàn)磨損而產(chǎn)生電磁干擾情況,從而影響系統(tǒng)設(shè)備的正常運行。因此,在艦載上使用光纖通信技術(shù),首先注重的是光纖技術(shù)的抗電磁干擾能力以及體積小、質(zhì)量輕等特點,不但可以降低傳統(tǒng)電纜的質(zhì)量,還可以降低電纜的造價,節(jié)省軍費。例如,以美國的航空母艦為例,使用的是三維警戒雷達,需要對人員、飛機、指揮中心等多方面進行信號傳輸,其信號傳輸總量多達三百個,在電纜鋪設(shè)的造價上就多達一百萬美元,電纜的總量將近七噸,由于傳統(tǒng)電纜的抗電磁干擾弱,在作戰(zhàn)上非常容易被技術(shù)干擾,導(dǎo)致航空母艦的信號的不能傳輸出去,大大降低了軍事作戰(zhàn)能力。而通過運用光纖通信技術(shù),無論是在電纜的造價上還是質(zhì)量上,都得到了有效降低,造價從原來了一百萬美元降到了三萬美元,總重量從七噸降到了七千克,而且光纖技術(shù)抗電磁干擾能力強、體積小,大大增加了航空母艦的機動性和戰(zhàn)斗力。
(二)在潛艇上的應(yīng)用
第一,在現(xiàn)代海戰(zhàn)中,水下反潛任務(wù)尤為重要,通過探測水下潛艇的運動軌跡,并準確找到潛艇的位置,無論是在進攻上還是防御上都十分重要。具體工作流程為建立一個水下反潛網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),對水下進行實時監(jiān)控,主要由三大部分組成,包括水聽器、光纖傳輸線纜以及數(shù)據(jù)處理中心。由水聽器將潛艇的信號,通過光纖線路傳達給指揮中心,對這些數(shù)據(jù)信息進行分析,從而確定潛艇的位置、航向等,并根據(jù)實際情況制定作戰(zhàn)計劃。
第二,使用光纖通信技術(shù)完成清掃水雷工作,主要是由掃雷艦與浮游載體建立一個雙向傳輸?shù)墓饫w通信,通過浮游載體收集并傳輸?shù)男盘?,完成水雷的探測工作,從而進行清掃[2]。
(一)在光纖制導(dǎo)上的應(yīng)用
導(dǎo)彈和魚雷是光纖制導(dǎo)武器中主要的兩個方面。光纖制導(dǎo)的原理與傳統(tǒng)的遙控制導(dǎo)方式類似,其主要區(qū)別是在武器上使用光纖接口光電轉(zhuǎn)換器以及光纖線路,使其形成人工智能武器,通過使用光纖通信技術(shù),將目標圖像實時傳輸給控制人員,這種操作方式精準度很高,大幅度提高了導(dǎo)彈的射程,可高質(zhì)量完成作戰(zhàn)任務(wù)。主要有以下幾方面的優(yōu)點:
第一,光纖通信技術(shù)具有抗電磁干擾能力強、體積小、損耗低等特點,因此,可有效提高導(dǎo)彈的射程,人工控制人員可通過導(dǎo)彈實時傳輸?shù)膱D像信息確定攻擊目標,可有效提高導(dǎo)彈的命中率。
第二,在發(fā)射導(dǎo)彈時,光纖線路的穩(wěn)定性比較強,不會發(fā)散輻射,因此,敵軍的雷達不能準確探測到導(dǎo)彈信息,增加了導(dǎo)彈的安全性。
第三,傳統(tǒng)的觀測角設(shè)置在導(dǎo)彈的側(cè)向,在遇到煙霧或塵埃時會使視線受阻,不能準確命中目標,而將觀測角設(shè)置為導(dǎo)彈的上向,可有效防止塵埃、煙霧的影響,并精準命中敵軍,最大程度提高導(dǎo)彈的威力。
第四,通過使用光纖通信技術(shù),使導(dǎo)彈與人工控制形成雙向傳輸,使導(dǎo)彈更具備靈活性,可以隨時接受攻擊指令,轉(zhuǎn)變攻擊目標,從而有效摧毀敵方[3]。
(二)在雷達上的應(yīng)用
在軍事雷達上采用光纖通信技術(shù),可有效提高雷達與終端設(shè)備的抗干擾能力,避免數(shù)據(jù)在傳輸過程中存在泄漏的情況,同時也有利于情報中心的安全性,傳統(tǒng)的雷達天線體積比較大,隱蔽性不強,很容易被敵方發(fā)現(xiàn),并采取一些攻擊手段,大大增加了情報收集人員和陣地人員的安全風(fēng)險。主要是由于傳統(tǒng)的電纜信號傳輸受帶寬限制,要求情報中心與雷達的距離不能超過三百米,而使用光纖技術(shù),可使情報中心設(shè)在距離雷達十千米以外,大大增加了安全性。
(三)在夜視儀上的應(yīng)用
為了保證軍隊夜間作戰(zhàn)的需要,夜視儀的發(fā)明起到了重要作用,而將光纖技術(shù)應(yīng)用在夜視儀上,可以用于幫助步槍瞄準、保護目鏡、夜間觀察等等,目前,夜視儀在不斷進行更新升級,光纖元件的使用可大幅度提高圖像的清晰度,有利于夜間偵查工作的開展。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,促使飛機制造業(yè)得到了快速提高,對飛機也提出了更高的要求,由于飛機控制系統(tǒng)的電子設(shè)備比較多,需要大量的電纜進行連接,而各個電子設(shè)備在運作時需要很高的信號傳輸速率,其產(chǎn)生的噪音比較大,一方面噪音對信號傳輸產(chǎn)生干擾,另一方,噪音過強對電子設(shè)備等會產(chǎn)生一些影響,存在安全隱患,傳統(tǒng)的處理方式是對電纜使用屏蔽措施,這在無形中增加了成本和飛機重量,對飛機的性能產(chǎn)生一定的影響,不利于空中作戰(zhàn)的靈活性[4]。
在對飛機上的信號進行處理時,會遇到各種問題,對此,應(yīng)采用大孔徑的光纖線路,使其與飛機上的各個系統(tǒng)相連接,可有效降低線路的重量,提高飛機的靈活性,同時,有利于保持飛機上各設(shè)備之間的穩(wěn)定性,加強飛機與地面指揮中心的聯(lián)系,一方面,指揮中心所發(fā)出的光纖信號抗干擾能力強,避免受電磁干擾、射頻干擾等影響飛機接收信號;另一方面,有效增加指揮中心與前線的通信距離,避免戰(zhàn)線過長而無法傳輸信號,影響戰(zhàn)爭局勢。
由于光纖通信技術(shù)具有抗電磁干擾能力強、體積小、質(zhì)量輕等優(yōu)點,被廣泛用于軍事領(lǐng)域中,并極大的提高了軍隊的軍事作戰(zhàn)能力和防御能力,但隨著科學(xué)信息技術(shù)的發(fā)展,要求我國軍事領(lǐng)域要不斷的革新,就必須加快對光纖通信技術(shù)的創(chuàng)新和研發(fā),從而提高我國的軍事實力和國防實力。
[1]王偉超,趙家鋒,朱連福等.淺談相干光纖通信技術(shù)及其在軍事系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].中國新通信,2012,06:64-65.
[2]陳曉,黨月芳.淺談視頻通信在軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].信息通信,2012,05:269-270.
[3]趙云泉.淺談數(shù)字光纖通信技術(shù)在智能軍事指揮中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2010,19:81.
[4]徐熊.光纖通信技術(shù)發(fā)展應(yīng)用及展望[J].中國新通信,2015,04:67-68.
代曉媛(1974—),女,甘肅靜寧人,大學(xué)本科,研究方向:通信技術(shù)。