超/极低频通信技术

英文名称；Super/Extremely Low Frequency Communications Technique
检索词：超/极低频；通信；潜艇
技术类别：信息系统技术;电子技术;

[定义] 
　  超/极低频通信技术是利用无线电频谱中的超/极低频谱段(美国将3赫～3千赫频段称为极低频，前苏联将其划分为三个频段：3～30赫为极低频；30～300赫为超低频；300～3000赫为次低频)对潜航在安全深度的潜

    实现超/极低频对潜通信，需要研究多种课题：在给定输入功率的情况下，如何使输出功率达到最大；要在给定通信距离和功率要求的条件下，选择最佳的发射频率；研究超/极低频通信的加密技术；如何提高通信的数据传输速率；什么样的地质构造适合建造超/极低频通信台站；超/极低频通信系统对环境生态的影响程度等。

    超/极低频通信技术的优缺点是：

    1.超/极低频信号在海水中的衰减远比世界各国对潜通信最常使用的甚低频系统低的多，它在海水中的衰减约为0.3分贝/米，比甚低频频段在海水中的衰减降低了一个数量级，因此，它穿透海水的深度足以达到潜艇潜航的安全深度。

    2.它利用地球表面与电离层之间的巨大"波导"传播，大气衰减非常小(在75赫工作时，其大气衰减在0.9～1.5分贝/千公里)，可以使超/极低频信号传输到很远，只要用一个发射机台站就能进行全球通信联络。

    3.用超/极低通信技术实施对潜通信，不必在国外设站，可以免受国际政治环境对设站的影响。

    4.超/极低频信号对不可靠的传播条件不敏感，传播稳定可靠，受电离层扰动干扰小，即使核爆炸也不会严重干扰它，是为数极少的几种不受电磁脉冲破坏的通信手段之一。

    5.抗干扰能力较强，任何干扰机，如果试图干扰超/极低频通信，它就必须要有比超/极低频通信号更强大的功率输出，从而也就需要更大的超/极低频天线系统，这样的干扰天线系统的成本效益是令人怀疑的。

    6.超/极低频通信系统最有效的发射机天线应有近似于波长同样大小的尺寸，要架设一付数千公里长的天线在工程施工和场地环境选择方面都十分困难，而且那样的天线系统目标庞大，在战时极易遭受敌人攻击，为降低天线系统的规模，只有在特定地质构造的地区进行选址，即超/极低频发射机台站要选在导电率在10（-4次方）欧姆/米或更低的地质年久的花岗岩地区。换句话说，实用的超/极低频发射台站只能在导电率在10（-4次方）欧姆/米以下的花岗岩地区建造。

    7.超/极低频通信系统天线效率很低，为发射能被远在几千公里以外的水下潜艇接收到的几瓦的信号，则需要有几兆瓦的功率输入。这个信号还必须与主要由地球周围的电报引起的高电平电磁噪声进行竞争。

    8.超/极低频潜通信系统由于频带很窄，只能以很低的数据率进行传输，即用较长的时间传送一份简短的电文。天线尺寸的任何折衷方案都将进一步降低效率，使数据率进一步降低，这就使得超/极低频通信系统只能起"振铃"作用，即当潜艇接收到超/极低频的简短极文后，再上升到一定深度来接收甚低频发出的正式电文。