เวทย์มนต์ของความถี่ต่ำ จะติดต่อเรือดำน้ำได้อย่างไร? คำถามง่ายๆ - วิธีติดต่อเรือดำน้ำ

เป็นเวลากี่ปีที่กองทัพใฝ่ฝันที่จะกระจายระบบเฝ้าระวังใต้น้ำและระบบอาวุธที่รวมอยู่ในเครือข่ายไร้สาย แต่ความฝันเหล่านี้เป็นที่ต้องการอย่างที่ยากจะเข้าใจ ... ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาการใช้งานความถี่วิทยุทางอากาศและอวกาศและออปโตอิเล็กทรอนิกส์ ระบบการสื่อสารได้ทำการแลกเปลี่ยนการสื่อสารทั่วโลกบรอดแบนด์เครือข่ายของความเป็นจริงสำหรับระบบการค้าและการทหาร

ให้เราพิจารณาโซลูชันที่ช่วยให้สามารถขยายโครงสร้างพื้นฐานด้านการสื่อสารนี้ไปยังโลกใต้น้ำโดยรวมแพลตฟอร์มและระบบเรือดำน้ำทางทหารเข้าด้วยกันอย่างสมบูรณ์และส่งผลให้เพิ่มประสิทธิภาพในการรบ การพัฒนาอย่างรวดเร็วของโครงสร้างพื้นฐานด้านการสื่อสารและเครือข่ายในโลกการเติบโตอย่างรวดเร็วของผลผลิตถูกกำหนดโดยความต้องการของพลเรือนและทหาร ระบบทางทหารเช่นกระเช้าลอยฟ้าไร้คนขับและพื้นดินที่ควบคุมจากระยะไกลสามารถทำงานที่ในอดีตทำได้โดยแพลตฟอร์มที่มีคนควบคุมเท่านั้น

สำหรับงานเหล่านี้ส่วนใหญ่การควบคุมผู้ปฏิบัติงานในแบบเรียลไทม์เป็นพื้นฐานสำหรับการนำไปใช้งานที่ประสบความสำเร็จสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการยืนยันเป้าหมายและการอนุญาตให้ใช้อาวุธเป็นหลัก ตัวอย่างเช่นการปฏิบัติการ UAV ของ PREDATOR ในปัจจุบันแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพของระบบที่พัฒนาอย่างรวดเร็วเหล่านี้ การเพิ่มประสิทธิภาพและความเกี่ยวข้องในทางปฏิบัติเป็นสิ่งที่จำเป็นในอาณาจักรใต้น้ำ

ในระหว่างการฝึกดำน้ำกะลาสีเรืออาวุโสของกองทัพเรือแคนาดาสั่งกะลาสีอาวุโสจากจาเมกาและเรือตรีจากเซนต์คิตส์

แม้ว่าฮอลลีวูดจะพยายามโน้มน้าวเราว่าการสื่อสารใต้น้ำเป็นเรื่องง่าย (หากเราคำนึงถึงความเป็นจริงสมัยใหม่บทภาพยนตร์เช่น The Hunt for Red October และ Crimson Tide จะซับซ้อนกว่าอย่างเห็นได้ชัด) คลื่นเสียงในน้ำ ปฏิบัติตามกฎทางกายภาพที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของน้ำความหนาแน่นและความเค็มสามารถเปลี่ยนเส้นทางของคลื่นเสียงเปลี่ยนแปลงการแพร่กระจายของเสียงและแม้กระทั่งเปลี่ยนลักษณะพื้นฐานของเสียง พื้นหลัง "เสียงรบกวน" อาจรบกวนการตีความเสียงที่ถูกต้อง ("สัญญาณชีพ" ที่เจ้าหน้าที่โซนาร์ใต้น้ำต้องระบุเมื่อค้นหาวัตถุใต้น้ำเทียม) และสภาพอากาศเหนือผิวน้ำทะเลอาจส่งผลเสียต่อการสื่อสารในน้ำตื้น ส่งผลให้การสื่อสารใต้น้ำยังคงมีปัญหา

สิ่งนี้ไม่ได้หยุดยั้งกลุ่มนักวิทยาศาสตร์และนักอุตสาหกรรมที่พยายามแก้ปัญหานี้ บางคนกำลังขยายและเพิ่มพูนทฤษฎีที่ผ่านการทดลองและทดสอบให้ลึกซึ้งยิ่งขึ้นบางคนกำลังตรวจสอบบางสิ่งที่สร้างสรรค์ยิ่งขึ้นสิ่งที่ผู้มองโลกในแง่ดีบางคนเรียกว่าแนวคิด

ทุ่นลอยสำหรับดาวเทียม UHF หรือดาวเทียมอิริเดียม
ในน้ำ: ทุ่นผูก UHF แบบใช้แล้วทิ้งทุ่นผูกอิริเดียมแบบใช้แล้วทิ้งทุ่น - เกตเวย์ความถี่อะคูสติก - วิทยุ (BARSH);
อุปกรณ์ห้องวิทยุ: - ตัวควบคุมข้อมูลอิริเดียม, ตัวควบคุม BARSh, ตัวควบคุมโมเด็มอิริเดียม; เปิดเบย์หน่วยเชื่อมต่อทุ่น
อุปกรณ์ทางอากาศ: - ตัวควบคุม BARSH, BARSH air launch;
อุปกรณ์และการใช้งานบนบก: Iridium Data Controller, Certified Cross-Domain Solution, BARSH Web Portal, BARSH Web Portal, Unclassified

ในฐานะมนุษย์กับมนุษย์

ในโลกใต้น้ำของทหารการใช้นักดำน้ำในการลาดตระเวนแอบแฝงและ / หรือการกวาดล้างทุ่นระเบิดและสิ่งกีดขวางถือเป็นสถานที่สำคัญในลำดับชั้นของความต้องการในการปฏิบัติการ กองกำลังพิเศษนักดำน้ำในการกวาดล้างทุ่นระเบิดและทีมประจำการทุกคนจำเป็นต้องปฏิบัติการอย่างเงียบ ๆ รอบคอบและปลอดภัยในน่านน้ำชายฝั่งหรือน้ำตื้นซึ่งมักจะอยู่ภายใต้สภาวะที่ไม่สมบูรณ์และภายใต้ความเครียดที่รุนแรง การสื่อสารที่มีประสิทธิภาพและทันทีเป็นสิ่งสำคัญสำหรับกลุ่มเหล่านี้ แต่ตัวเลือกที่มีให้ค่อนข้าง จำกัด

ภาษามือและการดึงเชือกถูก จำกัด ด้วยขอบเขตการมองเห็นและความจำเป็นในการใช้ชุดคำที่ จำกัด การใช้คบเพลิงเพื่อส่งสัญญาณธรรมดาประสบความสำเร็จ แต่ผลที่ตามมาของการมองเห็นจากฝั่งในปฏิบัติการแอบแฝงอาจส่งผลร้ายแรงต่อผู้ที่เกี่ยวข้องดังนั้นจึงไม่ถือว่าปลอดภัยสำหรับปฏิบัติการทางทหาร การใช้เครื่องกำเนิดเสียงแบบอะคูสติกมีข้อเสียเหมือนกันในเรื่องคำศัพท์ที่ จำกัด และมีโอกาสตรวจพบได้สูงดังนั้นจึงถูกลบออกจากรายการ

การสื่อสารโดยตรงระหว่างสมาชิกสองคนในรูปแบบของระบบอัลตราซาวนด์ไร้สายกำลังกลายเป็นทางออกที่น่าสนใจมากขึ้นสำหรับกลุ่มนักดำน้ำ น้ำเป็นสื่อที่มีการนำไฟฟ้าได้ดี (และน้ำเกลือก็ยิ่งดี) และคลื่นวิทยุเนื่องจากลักษณะของแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้แพร่กระจายผ่านมันได้ยากมาก อย่างไรก็ตามอัลตร้าซาวด์เป็นกลไกมากกว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (แม้ว่าจะถูกกระตุ้นโดยการใช้วัสดุเพียโซอิเล็กทริกก็ตาม) จึงเอาชนะข้อ จำกัด ทางกายภาพที่รุนแรงที่สุดอย่างหนึ่งซึ่งส่งผลต่อภาพเสียงของนักดำน้ำ

เสียงเดินทางในน้ำได้เร็วกว่าอากาศ 4.5 เท่า (เร็วกว่าในน้ำเกลือ) ซึ่งในขณะที่ให้ข้อได้เปรียบในการปฏิบัติงานบางอย่างสำหรับการปฏิบัติงานที่แอบแฝงต้องมีการปรับสภาพจิตใจและปรับโครงสร้างของนักดำน้ำเพื่อชดเชยความต้องการของสมอง เชื่อมโยงเสียงและระยะการเดินทางกับน่านฟ้า "ปกติ" นี่เป็นอีกเหตุผลหนึ่งที่การสื่อสารใต้น้ำระหว่างบุคคลอย่างน้อยมืออาชีพมีแนวโน้มที่จะกระชับและรัดกุมที่สุด

อย่างไรก็ตามความต้องการการสื่อสารที่เชื่อถือได้กำลังเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและสิ่งนี้ไม่เพียง แต่ใช้กับพื้นที่ทางทหารเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกิจกรรมใต้น้ำที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็วด้วยเช่นการตรวจสอบสิ่งแวดล้อมการปกป้องสถานที่โบราณคดีและการดำน้ำเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ การใช้อัลกอริธึมและเทคโนโลยีที่เป็นกรรมสิทธิ์ซึ่งรู้จักกันในชื่อ DSPComm (Digital Spread Spectrum) ได้แพร่หลายในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาส่งผลให้เกิดนวัตกรรมที่คุ้มค่าและเหนือสิ่งอื่นใดคือโซลูชันเครือข่ายที่เชื่อถือได้มากกว่าที่เราเคยมีมาก่อนหน้านี้

1. หลังจากเปิดตัวแล้ว halyard ที่แข็งแกร่งจะถูกใช้งานจากตัวยก
2. กลไกในการปลดปล่อยร่างกายที่เพิ่มขึ้นจะถูกกระตุ้นและร่างกายจะถูกนำออกจากโมดูลพื้นผิว
3. ตัวที่ลอยขึ้นจะเริ่มขึ้นและเริ่มคลายสายเคเบิลออปติคัลเมื่อโมดูลขึ้นสู่พื้นผิว
4. ขั้นตอนแรกของกลไกการเพิ่มแรงดันจะเปิดใช้งานกรวยจมูกของอีเจ็คเตอร์และลอยออกจากตัวทุ่น
5. กลไกการเพิ่มความดันขั้นที่สองจะขยายพื้นผิวให้ลอยขึ้นเพื่อกำหนดค่าการทำงาน
6. การกำหนดค่าการทำงาน เมื่อเรือดำน้ำเคลื่อนที่ออกจากจุดปล่อยทุ่นสายเคเบิลออปติคัลจะถูกคลายออกทั้งจากโมดูลผิวน้ำและจากตัวถังที่เพิ่มขึ้น

เงื่อนไขทางทหาร

อย่างไรก็ตามในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีความก้าวหน้าอย่างมากในความเข้าใจของเราและในปฏิกิริยาของเราต่อลักษณะเฉพาะของโลกใต้น้ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเป็นเรื่องของประสิทธิภาพในการต่อสู้ ในปี 2014 NATO Center for Marine Research and Development (STO CMRE) ได้จัดการประชุมสามวันเกี่ยวกับการสื่อสารใต้น้ำในอิตาลี คำนำของการประชุม CMRE ระบุ:

« เทคโนโลยีการสื่อสารใต้ทะเลได้รับการปรับปรุงไม่เพียง แต่พัฒนาเทคนิคขั้นสูงของการมอดูเลตที่สอดคล้องกันการถอดรหัสการเข้ารหัสและการถอดรหัสเท่านั้น แต่ยังอยู่ในกระบวนการย้ายจากการเชื่อมต่อแบบจุดไปยังเครือข่ายแบบหลายจุด ในชั้นที่สูงขึ้นของการสื่อสารแพ็คเก็ตมีความก้าวหน้าอย่างมากในการพัฒนาเครือข่ายข้อมูล MAC (ชั้นย่อยควบคุมการเข้าถึงขนาดกลาง) การกำหนดเส้นทางและโปรโตคอลอื่น ๆ เพื่อสร้างการสื่อสารที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ นอกจากนี้ยังเห็นได้ชัดว่าช่วงความถี่ใต้ทะเลมี จำกัด ดังนั้นจะไม่มีโซลูชัน“ ขนาดเดียวที่เหมาะกับทุกคน” ดังนั้นระบบการสื่อสารจะต้องปรับตัวเองใหม่เพื่อปรับเปลี่ยนโครงสร้างเครือข่ายสภาพแวดล้อมและแอปพลิเคชัน ส่งผลให้โมเด็มโปรแกรมอัจฉริยะมีความน่าเชื่อถือสูงในการสื่อสารในระดับต่างๆ».

« ตรงกันข้ามกับแบบจำลอง RF ที่ประสบความสำเร็จสำหรับระบบเซลลูลาร์หรือ WiFi ชุมชนใต้น้ำไม่มีมาตรฐานดิจิทัลสำหรับการมอดูเลตการเข้ารหัสหรือการเข้าถึงสื่อและโปรโตคอลการกำหนดเส้นทาง เป็นผลให้ผู้ผลิตโมเด็มแต่ละรายได้พัฒนาวงจรและโมเด็มที่เป็นกรรมสิทธิ์ของตนเองโดยปกติแล้วจะไม่สามารถสื่อสารกับระบบของผู้ผลิตรายอื่นได้ ในปัจจุบันการพัฒนาโมเด็มจำเป็นต้องมุ่งไปที่การรวมโปรโตคอลที่ซับซ้อนมากขึ้นรวมถึง MAC และการกำหนดเส้นทางดังนั้นการแก้ปัญหาที่เลเยอร์ทางกายภาพ หากเราต้องการบรรลุความสามารถในการทำงานร่วมกันเราต้องมีมาตรฐานที่แท้จริงหลายประการสำหรับการมอดูเลตการเข้ารหัสและโปรโตคอลอื่น ๆ ที่โมเด็มมากกว่าหนึ่งตัวสามารถรับรู้ได้».

การค้นพบที่ชัดเจนว่าสภาพแวดล้อมใต้ทะเลเป็นปัญหาเท่าที่เกี่ยวข้องกับการกำหนดมาตรฐานทำให้เกิดความเห็นพ้องต้องกันว่าเนื่องจากการทดลองในทะเลมีค่าใช้จ่ายสูงแนวทางที่ชาญฉลาดที่สุดคือการใช้เทคนิคการสร้างแบบจำลองและการจำลองเพื่อพัฒนาแบบจำลองที่ยอมรับได้สำหรับ การพัฒนาต่อไป. สิ่งนี้จะทำให้เกิดความล่าช้าในบางเวลา แต่อาจจะน้อยลงหากคุณพยายามพัฒนาระบบใหม่โดยใช้ระบบเก่าและใช้รูปแบบการพัฒนาซ้ำ ๆ แน่นอนว่าถึงเวลาแล้วสำหรับแนวทางที่รุนแรงยิ่งขึ้นซึ่งเห็นได้ชัดว่าได้รับการสนับสนุนจากศูนย์ CMRE

และแนวทางที่รุนแรงนี้สามารถเห็นได้ในคำขอล่าสุดสำหรับข้อเสนอจาก Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) สำหรับขีดความสามารถและระบบการสื่อสารใต้น้ำรุ่นใหม่ทั้งหมด คำขอซึ่งพิจารณาถึงระบบเครือข่ายไร้สายอิสระสำหรับทั้งการสื่อสารและอาวุธกล่าวว่า“ ในทศวรรษที่ผ่านมาการใช้งานความถี่วิทยุการบินและอวกาศและระบบการสื่อสารออปโตอิเล็กทรอนิกส์ทำให้การสื่อสารบรอดแบนด์ทั่วโลกแพร่หลายและแพร่หลายในเครือข่ายเป็นความจริงสำหรับพลเรือน และแพลตฟอร์มทางทหาร ด้วยจุดประสงค์ในการผสานรวมแพลตฟอร์มและระบบเรือดำน้ำทางทหารเข้าด้วยกันอย่างสมบูรณ์และเพิ่มประสิทธิภาพในการรบ DARPA กำลังมองหาโซลูชันที่ขยายโครงสร้างพื้นฐานด้านการสื่อสารนี้ให้เข้ากับสภาพแวดล้อมของเรือดำน้ำ "

ความสามารถที่ DARPA ต้องการจากระบบใหม่ ได้แก่ :

กำหนดเป้าหมายและอนุญาตให้ใช้อาวุธของบุคคลที่สามสำหรับแพลตฟอร์มใต้น้ำและระบบที่นำไปใช้งานด้านหน้า

การส่งจากเครือข่ายอากาศและอวกาศไปยังแพลตฟอร์มเรือดำน้ำแบบเรียลไทม์และการติดตามข้อมูลด้วยความเร็วสูง

การส่งข้อมูลเซ็นเซอร์และข้อมูลการตรวจสอบจากเซ็นเซอร์และแพลตฟอร์มใต้น้ำไปยังเครือข่ายทางอากาศและอวกาศทางยุทธวิธี

โครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายเรือดำน้ำเพื่อรองรับการปฏิบัติงานในพื้นที่กว้างผ่านแพลตฟอร์มอุปกรณ์เคลื่อนที่และแบบคงที่เซ็นเซอร์และระบบเช่นเรือดำน้ำไร้คนขับที่ปฏิบัติการจากเรือดำน้ำทุกเครือข่ายมีพื้นที่และเครือข่ายทางยุทธวิธีและเชิงกลยุทธ์ และ

อิสระออกแบบมาเพื่อทำงานในสภาพแวดล้อมเครือข่ายการประมวลผลข้อมูลเซ็นเซอร์ตัวอย่างเช่นสถานีไฮโดรอะคูสติกแบบพาสซีฟและแอคทีฟแบบกระจาย

ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมากองทัพเรือสหรัฐฯได้ให้ทุนสนับสนุนโครงการ Deep Siren เพื่อเป็นเทคโนโลยีสำคัญสำหรับระบบการสื่อสาร Undersea FORCENET รุ่นแรก พัฒนาโดย Raytheon ร่วมกับ RRK Technologies และ Ultra Electronics ช่วยให้เรือดำน้ำที่จมอยู่ใต้น้ำสามารถสื่อสารกับกระเช้าลอยฟ้าเรือผิวน้ำเรือดำน้ำและดาวเทียมอื่น ๆ ผ่านการใช้ทุ่นอะคูสติกแบบใช้ครั้งเดียวโดยไม่คำนึงถึงความเร็วหรือความลึกของเรือดำน้ำ ระบบ Deep Siren ที่ยืดหยุ่นและปรับเปลี่ยนได้พร้อมระบบป้องกันเสียงรบกวนในระดับสูงซึ่งสามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมอะคูสติกที่หลากหลายได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพแม้ในอาร์กติก

ฮาร์ดแวร์ระบบไซเรนลึก

การดำเนินการสื่อสารระหว่างเรือดำน้ำในศตวรรษที่ 21

เรือดำน้ำถูก จำกัด ในการสื่อสารกับพื้นผิวด้วยข้อความทางเดียวส่งด้วยความเร็วต่ำมากที่ความถี่ต่ำมาก (ELF, 3-3000 Hz) หรือความถี่ต่ำมาก (VLF, 3000-30000 Hz) เพื่อให้เรือสามารถตอบสนองได้หรือหากจำเป็นการสื่อสารประเภทที่ไม่ใช่ตัวเลขและตัวอักษรต้องลอยขึ้นสู่ผิวน้ำหรืออย่างน้อยถึงความลึกของปริทรรศน์ (18 เมตร) เพื่อที่จะยกเสาอากาศขึ้นเหนือน้ำ

โปรแกรมการสื่อสารด้วยความเร็วและความลึก (CSD) ของ Lockheed Martin ช่วยให้เรือดำน้ำล่องหนสามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายข้อมูลทั่วโลกของกระทรวงกลาโหมสหรัฐได้เหมือนกับเรือลำอื่น ๆ ในกองทัพเรือ การติดตั้งเรือดำน้ำของกองทัพเรือสหรัฐฯพร้อมทุ่นการสื่อสารไฮเทคแบบใช้แล้วทิ้งจะช่วยให้สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลและข้อความเสียงและเมลแบบสองทางได้แบบเรียลไทม์

จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้เสาอากาศ ELF และ VLF ขนาดใหญ่ถือเป็นโซลูชันที่ทันสมัยสำหรับการสื่อสารระหว่างเรือดำน้ำล่องหน ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของโครงการวิจัยคลื่นความถี่สูงที่ใช้งานความถี่สูงเพื่อศึกษากิจกรรมความถี่สูงของบรรยากาศชั้นบนได้มีการทดสอบวิธีการใช้บรรยากาศชั้นบนเป็นเสาอากาศแทน ปรากฎว่ามีความเป็นไปได้ที่จะกระตุ้นชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ด้วยคลื่นวิทยุความถี่สูงซึ่งจะทำให้มันปล่อยคลื่นความถี่ต่ำที่จำเป็นในการส่งผ่านน้ำเกลืออย่างลับๆ

การวิจัยล่าสุดเกี่ยวกับการสื่อสารใต้น้ำได้มุ่งเน้นไปที่คลื่นความถี่ที่สูงขึ้นในอุปกรณ์ขนาดกะทัดรัดมากขึ้น ระบบ Seadeep ของ Qinetiq ช่วยให้สามารถสื่อสารสองทางกับเรือดำน้ำของอเมริกาโดยใช้เลเซอร์สีน้ำเงิน - เขียวที่ติดตั้งบนแพลตฟอร์มในอากาศ โครงการ Deep Siren ของ Raytheon เป็นชุดทุ่นการเพจแบบใช้แล้วทิ้งที่สามารถส่งข้อความจากดาวเทียมไปยังเรือดำน้ำได้แบบเสียง (เสียงสัญญาณที่เข้ารหัสฟังดูเหมือนเสียงจิ้งหรีดจำนวนมาก) แต่อยู่ในทิศทางเดียวเท่านั้น

การสื่อสารด้วยความเร็วและความลึกเป็นระบบสื่อสารใต้น้ำแบบสองทางแรกสำหรับเรือดำน้ำ ความลึกที่แน่นอนที่เรือดำน้ำจะสามารถใช้งานทุ่นนั้นได้รับการจัดประเภท แต่ล็อกฮีดมาร์ตินกล่าวว่าสายทุ่นวัดเป็นไมล์ นี่ค่อนข้างเพียงพอสำหรับเรือดำน้ำที่จะปล่อยทุ่นในระดับความลึกพอสมควรและยังคงเคลื่อนที่ด้วยความเร็วในการทำงานปกติเพื่อทำภารกิจการรบให้สำเร็จ

Lockheed Martin ได้พัฒนาทุ่นเฉพาะสามแบบโดยมีผู้รับเหมาช่วง 2 ราย Ultra Electronics Ocean Systems และ Erapsco สองคนถูกผูกติดกับเรือดำน้ำและโต้ตอบกับมันโดยใช้สายเคเบิลใยแก้วนำแสง หนึ่งในนั้นมีอุปกรณ์สำหรับการสื่อสารกับกลุ่มดาวดาวเทียมอิริเดียมและที่สอง - สำหรับการสื่อสารที่ความถี่สูงพิเศษ ทุ่นที่สามเป็นทุ่นความถี่คลื่นวิทยุแบบลอยตัวฟรี สามารถฟอกอากาศหรือแม้กระทั่งปล่อยลมผ่านอุปกรณ์กำจัดของเสีย แบตเตอรี่ของทุ่นที่เชื่อมต่ออยู่จะทำงานได้นานถึง 30 นาทีและหลังจากปล่อยออกมาพวกมันจะถูกน้ำท่วมอย่างอิสระ ทุ่นแบบหลวมได้รับการออกแบบมาสำหรับการใช้งานสามวัน

1. BARSH พร้อมชุด TDU ถูกขับออกจาก TDU (Waste Disposal Unit) บัลลาสต์หลักจะเร่งความเร็วในการดีดทุ่น
2. BARSH หมุนและบัลลาสต์หลักแยกออกจากทุ่น
3. BARSH อ่างล้างมือ
4. บัลลาสต์เสริมถูกปล่อยออกไปตามความลึกที่กำหนดหรือหลังจากเวลาที่กำหนด BARSH ลอยตัวและลอยตัว
5. BARSH พร้อมชุด TDU ลอยขึ้นสู่ผิวน้ำ เวลาหลังการยิงอาจใช้เวลาหลายนาทีขึ้นอยู่กับความลึกและความเร็วในการโยน
6. ลูกลอย BURSH จะพองตัวและดึงที่คลุมร่มชูชีพออกมา การเปิดตัว Cover จะเผยแพร่ชุด TDU จากเคส BARSH
7. BARSH เริ่มต้นลำดับการปรับใช้มาตรฐาน ชุด TDU ดำเนินการตามลำดับน้ำท่วม
8. ทุ่นเริ่มทำงานเป็นเกตเวย์ความถี่อะคูสติก - วิทยุ

ความมั่นคงไม่ใช่แค่ความกังวลของทหาร

ควบคู่ไปกับการพัฒนาในด้านการสื่อสารของเรือดำน้ำทางทหารความสนใจเป็นอย่างมากในการปรับปรุงความเข้าใจและดังนั้นการใช้ประโยชน์จากสภาพแวดล้อมใต้น้ำอย่างมีเหตุผลมากขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ที่สงบสุขมากขึ้น หน่วยงานต่างๆเช่น National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) กำลังใช้เครื่องกำเนิดเสียงและตัวประมวลผลข้อมูลเพื่อช่วยทำนายและบรรเทาผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากเหตุการณ์ทางทะเลเช่นสึนามิและเฮอริเคน นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยบัฟฟาโลกำลังมองหาทางเลือกอื่นแทนรุ่นดั้งเดิมอย่างจริงจังซึ่งเซ็นเซอร์ใต้น้ำจะส่งข้อมูลผ่านวิธีอะคูสติกไปยังพื้นผิวทุ่นซึ่งคลื่นเสียงจะถูกแปลงเป็นคลื่นวิทยุสำหรับการส่งโดยปกติผ่านดาวเทียมไปยังเครือข่ายภาคพื้นดิน กระบวนทัศน์นี้ซึ่งปัจจุบันใช้กันอย่างแพร่หลายนั้นไม่ประหยัดและมักจะมีปัญหาเกี่ยวกับความเข้ากันไม่ได้ของอินเทอร์เฟซและการขาดการทำงานร่วมกัน

คำตอบที่นี่ดูเหมือนชัดเจนนั่นคือการสร้างอินเทอร์เน็ตใต้น้ำ ด้วยการระดมทุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติทีมงานของมหาวิทยาลัยบัฟฟาโลกำลังทดลองการออกแบบสถานีเซ็นเซอร์ / ตัวรับส่งสัญญาณที่จะให้ความสามารถในการสร้างเครือข่ายใต้น้ำได้จริงแม้ว่าจะต้องมีการแก้ไขปัญหาเรื่องแบนด์วิดท์และแบนด์วิธที่สูง อย่างไรก็ตามปัญหาหลักคืองานที่ดำเนินการในพื้นที่นี้จะส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อปัญหาด้านความปลอดภัย ด้วยจำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้นในพื้นที่ชายฝั่งและการเพิ่มขึ้นของการสัญจรทางเรือของพ่อค้าทางทะเลทำให้มหาสมุทรกลายเป็นสิ่งสำคัญและเปราะบางต่อความมั่นคงของประเทศและระดับภูมิภาคและปัญหานี้ไม่ได้ จำกัด เฉพาะรัฐบาลเท่านั้น

การเพิ่มจำนวนของระบบหุ่นยนต์ทั้งเรือผิวน้ำและเรือดำน้ำเพื่อความปลอดภัยในท่าเรือแท่นขุดเจาะน้ำมันนอกชายฝั่งและสิ่งอำนวยความสะดวกชายฝั่งที่สำคัญเช่นการแลกเปลี่ยนการขนส่งและโรงไฟฟ้าทำให้ความต้องการการสื่อสารที่ปลอดภัยเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการสื่อสารกับ ปริมาณมากการส่งข้อมูล การดำเนินงานของเครือข่ายเรือดำน้ำความเร็วสูงจะช่วยลดความซับซ้อนของความท้าทายด้านลอจิสติกส์ที่กองยานและโครงสร้างความมั่นคงทางทะเลของหลายประเทศต้องเผชิญ

อย่างไรก็ตามระบบลำโพงเพียงอย่างเดียวไม่น่าจะเป็นวิธีแก้ปัญหาระยะยาวเพื่อตอบสนองความต้องการของการสื่อสารใต้ทะเล แม้ว่าจะสามารถให้บริการนี้ได้ในระยะทางไกล แต่ข้อเสียเปรียบพื้นฐานนั้นเกี่ยวข้องกับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ต่ำและความล่าช้าสูง ในเรื่องนี้ Woodshole Oceanographic Institute ที่มีชื่อเสียงกำลังดำเนินการเกี่ยวกับระบบสื่อสารด้วยแสงที่สามารถเอาชนะข้อ จำกัด เหล่านี้ได้ในทางทฤษฎี

สถาบันได้แสดงให้เห็นถึงความสำเร็จในการสื่อสารที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ด้วยความเร็วสูงถึง 10 Mbps โดยใช้ระบบอัตโนมัติที่เรียบง่ายซึ่งติดตั้งในเชิงลึก ผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากเทคโนโลยีนี้มีความสำคัญเช่น ROV ที่เชื่อมต่อในปัจจุบันที่ใช้ในการบำรุงรักษาแท่นขุดเจาะสามารถเปลี่ยนได้ด้วยระบบที่ใช้แบตเตอรี่แบบธรรมดา (แม้กระทั่งแบบใช้แล้วทิ้ง) ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนได้อย่างมาก

เนื่องจากความมั่นคงด้านอาหารกลายเป็นปัญหาหลักของรัฐในศตวรรษนี้และให้ความสำคัญกับการทำฟาร์มทางทะเลเป็นวิธีแก้ปัญหาบางส่วนความจำเป็นในการสื่อสารที่เชื่อถือได้และปลอดภัยระหว่างฟาร์มหุ่นยนต์และการดูแลพื้นผิวจึงควรกลายเป็นประเด็นหลัก สถานะนี้ เมื่อพูดถึงการใช้งานทางทะเลระบบสื่อสารด้วยแสงใต้น้ำมีข้อได้เปรียบอย่างมากในการทนต่อการรบกวนหรือสัญญาณรบกวนจากภายนอกได้สูง เป็นผลให้ระดับความปลอดภัยในการสื่อสารได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่ QinetiQ North America ใช้อย่างแข็งขันโดยอาศัยประสบการณ์ 15 ปีในสาขานี้

ดูเหมือนว่าจะไม่มีปัญหายุ่งยากเมื่อพูดถึงความฉลาดทางวิทยาศาสตร์ การใช้ประสบการณ์ที่ได้รับบนพื้นดินในอากาศในโลกใต้น้ำการใช้เทคโนโลยีที่มีอยู่เช่นการสื่อสารด้วยแสงและการพัฒนาอัลกอริทึมพิเศษทั้งหมดนี้ต้องคำนึงถึงและใช้ลักษณะเฉพาะของ สภาพแวดล้อมทางทะเล ในทุกแง่มุมโลกของการสื่อสารใต้น้ำคาดว่าจะได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นอย่างมากจากโครงสร้างความมั่นคงทางทะเลและชุมชนวิทยาศาสตร์ตลอดจนกองกำลังติดอาวุธของหลายประเทศ แน่นอนว่ามีปัญหามากมายตั้งแต่ความยากลำบากในการได้รับอัตราข้อมูลสูงผ่านการสื่อสารด้วยเสียงไปจนถึงระบบออปติคอลที่มีขอบเขต จำกัด ที่ทำงานใต้ผิวน้ำ อย่างไรก็ตามแนวโน้มที่สดใสได้รับการจัดสรรทรัพยากรสำหรับการแก้ปัญหารวมถึงทรัพยากรทางการเงิน นี่คือความจริงที่ว่าเราอยู่ในยุคของการบำเพ็ญตบะทางการเงินในแวดวงการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ดังนั้นเรื่องราวที่น่าสนใจรอเราอยู่ ...

/Alex Alexeev, topwar.ru/

ตั้งแต่ยุคแรก ๆ ของเรือดำน้ำประสิทธิภาพของเรือรบมีความสัมพันธ์กับความพร้อมในการรับคำสั่งผ่านวิธีการส่งสัญญาณแบบใหม่ที่กำลังจะเกิดขึ้นนั่นคือวิทยุ ในปีพ. ศ. 2453 สถานีวิทยุแห่งแรกได้รับการติดตั้งบนเรือดำน้ำของกองเรือบอลติก ทำให้สามารถสื่อสารเรือดำน้ำบนผิวน้ำกับสถานีวิทยุชายฝั่งได้ในระยะทางไม่เกิน 40 ไมล์ (ปี 1910 สามารถเรียกได้ว่าเป็นปีเกิดของการสื่อสารกับเรือดำน้ำในรัสเซีย) ในตอนท้ายของปี 1913 เรือดำน้ำ 5 ลำของกองเรือบอลติกและเรือดำน้ำ 2 ลำของกองเรือทะเลดำติดอาวุธให้กับสถานีวิทยุ ตั้งแต่ปีพ. ศ. 2459 ไม่มีเรือลำใดที่เข้ามาในกองเรือโดยไม่มีอุปกรณ์วิทยุไม่ได้รับการยอมรับ

ตามอัตภาพสามารถแยกแยะได้สี่ขั้นตอนในการพัฒนาการสื่อสารทางวิทยุกับเรือดำน้ำ

ขั้นตอนแรก - ตั้งแต่ปี 1910 ถึงกลางศตวรรษที่แล้ว ช่วงเวลานี้โดดเด่นด้วยการศึกษาการแพร่กระจายของคลื่นวิทยุในคอลัมน์น้ำองค์กรของสถาบันวิทยาศาสตร์และองค์กรอุตสาหกรรมการพัฒนาเอกสารการสื่อสารการพัฒนาสิ่งอำนวยความสะดวกการสื่อสารใต้น้ำและการผลิตแบบอนุกรม ในปีพ. ศ. 2475 สถาบันการสื่อสารทางทะเลเพื่อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ก่อตั้งขึ้นภายใต้การนำของนักวิชาการเอ. เบิร์ก ในปีพ. ศ. 2481 มีการจัดตั้งกองอำนวยการด้านการสื่อสารของผู้บังคับการประชาชนของกองทัพเรือ ในเวลาเดียวกันได้มีการพัฒนาอุปกรณ์วิทยุของกองทัพเรือ "Blokada-2" ซึ่งประกอบด้วยเครื่องส่งวิทยุ 7 ประเภทและเครื่องรับวิทยุ 5 ประเภท อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์วิทยุสำหรับการสื่อสารคลื่นยาวและคลื่นสั้น

การสื่อสารทางวิทยุกับเรือดำน้ำในช่วงก่อนสงครามดำเนินการในช่วงคลื่นยาวและคลื่นสั้น การสื่อสารจะดำเนินการเมื่อเรือดำน้ำอยู่บนผิวน้ำซึ่งช่วยลดความลับทั้งจากการลาดตระเวนทางวิทยุและจากอุปกรณ์เฝ้าระวังด้วยภาพแม้ว่าการประชุมเหล่านี้จะดำเนินการในเวลากลางคืนเป็นส่วนใหญ่ในช่วงเวลาของการชาร์จแบตเตอรี่

การลดเวลาที่สัญญาณวิทยุออกอากาศทางอากาศและระยะเวลาที่เรือดำน้ำอยู่ในตำแหน่งผิวน้ำหรือตำแหน่งปริทรรศน์ในระหว่างเซสชันการสื่อสารกลายเป็นงานที่สำคัญที่สุดพร้อมกับการส่งสัญญาณและข้อความที่ทันเวลาและเชื่อถือได้ งานนี้แก้ไขได้สำเร็จในช่วงทศวรรษ 1950 ถึง 1970 - ในขั้นตอนที่สองของการพัฒนาการสื่อสารกับเรือดำน้ำ ในช่วงกลางทศวรรษที่ 1950 มีการนำหลักคำสอนเรื่องการสร้างกองเรือขีปนาวุธนิวเคลียร์ที่เคลื่อนที่ในมหาสมุทรมาใช้ สถานที่สำคัญในนั้นได้รับมอบหมายให้พัฒนาการสื่อสารกับเรือดำน้ำ ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2498 มีการนำมติของคณะรัฐมนตรีสหภาพโซเวียต "เกี่ยวกับมาตรการเพื่อให้แน่ใจว่ามีการสื่อสารกับเรือดำน้ำ" โดยจัดหาสิ่งอำนวยความสะดวก 177 แห่งรวมถึงเสาบัญชาการศูนย์วิทยุของกองทัพเรือตลอดจนกองทัพอากาศและทางอากาศ การป้องกันกองยาน ระบบการสื่อสารทางเรือที่มีอยู่ในขณะนี้ส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการดำเนินการตามพระราชกฤษฎีกาของรัฐบาลปีพ. ศ. 2498

โดยขณะนี้การก่อสร้างศูนย์วิทยุคลื่นสั้นหลักการพัฒนาและอุปกรณ์ของเรือดำน้ำที่มีเครื่องส่งคลื่นสั้นที่มีประสิทธิภาพอุปกรณ์สื่อสารความเร็วสูงพิเศษ (UHF) เสาอากาศ "เฟรม" และ "Paravan" ที่ลากจูง อุปกรณ์เสาอากาศ นี่คือวิธีที่ภารกิจของรัฐในการควบคุมเรือดำน้ำในตำแหน่งที่จมอยู่ใต้น้ำและการเพิ่มความลับในการดำเนินการของพวกเขาทำได้สำเร็จ ความลึกในการจมของเรือดำน้ำเมื่อรับสัญญาณคือ 50 เมตรเวลาในการส่งข้อความหนึ่งข้อความคือ 0.7 วินาที

การพัฒนาเชิงวิวัฒนาการของเรือดำน้ำได้นำข้อกำหนดเพิ่มเติมสำหรับระบบสื่อสารทางเรือในแง่ของความลับความน่าเชื่อถือและความน่าเชื่อถือ งานเหล่านี้ได้รับการแก้ไขในขั้นตอนที่ 3 ของการพัฒนา (กลางทศวรรษ 1970 - กลางทศวรรษที่ 1990) การสร้างสถานีวิทยุ VLF ที่ทรงพลังที่สุด "Hercules" ระบบดาวเทียมสื่อสารนำทาง "Parus" และสายสื่อสารอัตโนมัติเป็นของช่วงเวลานี้

ข้อกำหนดในการลดจำนวนลูกเรือใต้น้ำและลดน้ำหนักและขนาดของอุปกรณ์สื่อสารกำหนดความจำเป็นในการสร้างระบบสื่อสารอัตโนมัติ คอมเพล็กซ์สื่อสารเรือดำน้ำอัตโนมัติภายในประเทศแห่งแรกเปิดให้บริการในปี พ.ศ. 2515 และได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัยในปี พ.ศ. 2517 คอมเพล็กซ์ทั้งสองถูกติดตั้งบนเรือดำน้ำของ Northern Fleet การมีส่วนร่วมอันล้ำค่าในการพัฒนาการสื่อสารกับเรือดำน้ำเกิดขึ้นโดย Scientific Council ที่ก่อตั้งขึ้นในปี 1978 ภายใต้ Presidium of the USSR Academy of Sciences เกี่ยวกับปัญหาที่ซับซ้อน "วิธีการทางรังสีเพื่อการศึกษาทะเลและมหาสมุทร" โดยนักวิชาการ V.Kotelnikov รองประธานของ USSR Academy of Sciences สภาสามารถจัดการวิจัยโดยการมีส่วนร่วมขององค์กรวิจัยชั้นนำของประเทศเกี่ยวกับปัญหาต่างๆในการสื่อสารกับเรือดำน้ำ วันนี้งานของสภานี้นำโดยนักวิชาการ E.Velikhov

การลดเวลาในการส่งสัญญาณควบคุมการรบซึ่งส่วนใหญ่ไปที่กองกำลังนิวเคลียร์เชิงยุทธศาสตร์ทางเรือสามารถลดลงได้อีกด้วยการจัดการสื่อสารแบบไม่มีเซสชันกับเรือดำน้ำ ขั้นตอนจริงในทิศทางนี้ทำขึ้นด้วยอุปกรณ์เสาอากาศแบบลากสายเคเบิล การปรับเปลี่ยนเสาอากาศดังกล่าวเป็นครั้งแรกในปีพ. ศ. 2523 ทำให้สามารถลากจูงได้อย่างต่อเนื่องด้วยความเร็วต่ำและให้การรับสัญญาณวิทยุในช่วงคลื่นยาวพิเศษ การปรับเปลี่ยนเสาอากาศในภายหลังได้ขยายขีดความสามารถของมัน ทำการทดสอบเพื่อรับสัญญาณจากระบบดาวเทียมสื่อสารนำทาง "Parus" เพื่อให้เชี่ยวชาญในการส่งสัญญาณช่วงความถี่ต่ำพิเศษไปยังเรือดำน้ำที่จมอยู่ใต้น้ำลึกในปี 1985 ศูนย์ทดลองสำหรับการสื่อสารทางไกลที่ความถี่ต่ำพิเศษได้รับการว่าจ้างบนคาบสมุทร Kola ผลลัพธ์ของการพัฒนาขั้นที่สามคือการสร้างระบบการสื่อสารระดับโลกกับเรือดำน้ำเพื่อให้มั่นใจว่าจะสามารถแก้ปัญหาภารกิจการรบได้ทุกที่ในมหาสมุทรโลก

ตอนนี้เราอยู่ในขั้นตอนที่สี่ในการพัฒนาระบบสื่อสารใต้น้ำ ภารกิจหลักในการพัฒนาการสื่อสารกับเรือดำน้ำ ได้แก่

• การเรียนรู้ช่วงความถี่ต่ำมากเพื่อให้ได้ความลึกในการสื่อสารที่ดีเยี่ยม
• ความทันสมัยเพิ่มเติมของการสื่อสารคลื่นยาวพิเศษทางเรือ
• การดำเนินการตามวิธีการที่ประสบความสำเร็จในการป้องกันการรบกวนในการสื่อสารคลื่นสั้นของกองทัพเรือ
• การสร้างช่องทางการสื่อสารดิจิทัลสำหรับกองทัพเรือ
• การสร้างระบบการสื่อสารไฮโดรอะคูสติกที่มีแนวโน้มและการค้นหาวิธีการใช้วิธีการช่องทางและประเภทของการสื่อสารที่แปลกใหม่
• การสร้างและจัดเตรียมเรือดำน้ำด้วยวิธีการสื่อสารฉุกเฉินที่มีประสิทธิภาพ ตัวอย่างคืออุปกรณ์ข้อมูลฉุกเฉินแบบป๊อปอัป "Nadezhda" ของระบบ COSPAS-SAR-SAT

ผู้ประสานงานเรือดำน้ำ

การส่งผ่านอะคูสติก

เสียง สามารถแพร่กระจายในน้ำได้ไกลพอและลำโพงใต้น้ำและ ไฮโดรโฟน สามารถใช้ในการสื่อสาร อย่างไรก็ตามกองกำลังทางเรือและ สหภาพโซเวียตและ สหรัฐอเมริกา ติดตั้งอุปกรณ์อะคูสติกที่ก้นทะเลของพื้นที่ที่เรือดำน้ำแวะเวียนเข้ามาและเชื่อมต่อกับสายเคเบิลใต้น้ำไปยังสถานีสื่อสารภาคพื้นดิน

การสื่อสารทางเดียวในตำแหน่งที่จมอยู่ใต้น้ำทำได้โดยการใช้ระเบิด การระเบิดต่อเนื่องเป็นระยะ ๆ แพร่กระจายผ่านช่องสัญญาณเสียงใต้น้ำและได้รับมาจากนักบำบัดด้วยพลังน้ำ

การสื่อสารด้วยคลื่นวิทยุความถี่ต่ำมาก

คลื่นวิทยุ ช่วงต่ำมาก (VLF , VLF, 3-30 kHz) สามารถเจาะน้ำทะเลได้ลึกถึง 20 เมตร นั่นหมายความว่าเรือดำน้ำที่อยู่ในระดับความลึกตื้นสามารถใช้ช่วงนี้ในการสื่อสารได้ แม้แต่เรือดำน้ำที่ลึกกว่าก็สามารถใช้ได้ ทุ่น พร้อมเสาอากาศบนสายยาว ทุ่นสามารถอยู่ที่ระดับความลึกหลายเมตรและตรวจไม่พบเนื่องจากมีขนาดเล็ก โซนาร์ ศัตรู. เครื่องส่งสัญญาณ VLF เครื่องแรก " โกลิอัท"สร้างขึ้นในเยอรมนีในปี 2486 หลังจากสงครามถูกส่งไปยังสหภาพโซเวียตในปีพ. ศ. 2492-2495 ได้รับการบูรณะในภูมิภาค Nizhny Novgorod และยังคงดำเนินการอยู่

ในเบลารุสภายใต้ Vileikaเครื่องส่งสัญญาณ VLF เมกะวัตต์ทำงานเพื่อการสื่อสารกับเรือดำน้ำของกองทัพเรือรัสเซีย - ศูนย์สื่อสารที่ 43.

ภาพถ่ายทางอากาศของเครื่องส่งสัญญาณ ELF (Clam Lake, วิสคอนซิน, 1982)

คลื่นวิทยุ ความถี่ต่ำมาก (เอลฟ์ , ELF, สูงสุด 30 Hz) ผ่านโลกและน้ำทะเลได้อย่างง่ายดาย การสร้างเครื่องส่งสัญญาณ ELF เป็นงานที่ยากมากเนื่องจากมีขนาดมหึมา ความยาวคลื่น. โซเวียต ระบบ ZEVS ทำงานที่ความถี่ 82 Hz (ความยาวคลื่น - 3656 กม.) อเมริกัน “ นักเดินเรือ” ( ภาษาอังกฤษ เนวิเกเตอร์) - 76 เฮิร์ตซ์ (ความยาวคลื่น - 3944.64 กม.) ความยาวคลื่นของเครื่องส่งเหล่านี้เทียบได้กับรัศมีของโลก จะเห็นได้ชัดว่าการสร้างไดโพล เสาอากาศ ที่ครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่น (ความยาว≈ 2,000 กม.) เป็นงานที่ไม่สมจริงในขณะนี้

แต่คุณควรหาพื้นที่ของโลกที่มีค่าการนำไฟฟ้าเฉพาะที่ค่อนข้างต่ำและขับอิเล็กโทรดขนาดใหญ่ 2 ขั้วเข้าไปในระยะประมาณ 60 กม. เนื่องจากความสามารถในการนำไฟฟ้าของโลกในบริเวณอิเล็กโทรดค่อนข้างต่ำกระแสไฟฟ้าระหว่างอิเล็กโทรดจะเจาะลึกเข้าไปในภายในของโลกโดยใช้เป็นส่วนหนึ่งของเสาอากาศขนาดใหญ่ เนื่องจากเสาอากาศดังกล่าวมีความซับซ้อนทางเทคนิคสูงมากมีเพียงสหภาพโซเวียตและสหรัฐอเมริกาเท่านั้นที่มีเครื่องส่งสัญญาณ ELF

โครงการข้างต้นถูกนำไปใช้กับเครื่องส่งสัญญาณ "ZEUS" ที่ตั้งอยู่บน คาบสมุทร Kola ใน Severomorsk-3 ทางตะวันออกของ มูร์มันสค์ อยู่ในเขตพิกัด 69, 33 69 °น ช. 33 °ตะวันออก เป็นต้น /  69 °น ช. 33 °ตะวันออก เป็นต้น (ช) (O) (ความจริงของการมีอยู่ของเครื่องส่งสัญญาณ ELF ของสหภาพโซเวียตถูกเปิดเผยต่อสาธารณะเท่านั้นใน ปี 1990). โครงร่างเสาอากาศดังกล่าวมีประสิทธิภาพต่ำมาก - ต้องใช้พลังของโรงไฟฟ้าแยกต่างหากสำหรับการทำงานในขณะที่สัญญาณเอาต์พุตมีกำลังหลายวัตต์ แต่ในทางกลับกันสัญญาณนี้สามารถรับได้ทุกที่ในโลกแม้แต่สถานีวิทยาศาสตร์ใน แอนตาร์กติกา บันทึกความจริงที่ว่าเครื่องส่งสัญญาณ ZEUS เปิดอยู่ [ ไม่ระบุแหล่งที่มา 575 วัน ]

เครื่องส่งสัญญาณของ American Seafarer ประกอบด้วยเสาอากาศสองอันที่ Clam Lake วิสคอนซิน (จาก ปีพ.ศ. 2520) และที่ฐานทัพอากาศ Sawyer ใน มิชิแกน (ค ปีพ.ศ. 2523). ถูกรื้อถอนเมื่อเดือนกันยายนที่ผ่านมา ปี 2547... จนถึงปีพ. ศ. 2520 ระบบ Sanguine ถูกนำมาใช้ วิสคอนซิน.

กองทัพเรือ สหราชอาณาจักร พยายามสร้างเครื่องส่งสัญญาณใน สกอตแลนด์แต่โครงการถูกยกเลิก

เนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวมีขนาดใหญ่จึงไม่สามารถส่งจากเรือที่จมอยู่ใต้น้ำไปยังพื้นดินได้ รหัสการสื่อสารถูกเก็บเป็นความลับ แต่สามารถสันนิษฐานได้ว่าเนื่องจากความถี่ในการส่งข้อมูลต่ำ (หน่วยไบต์ต่อนาที) เฉพาะคำสั่งที่ง่ายที่สุดเท่านั้นที่จะถูกส่งผ่านการสื่อสารของ ELF เช่น "ท่องและฟังคำสั่งผ่านการสื่อสารผ่านดาวเทียม" . อย่างไรก็ตามเสาอากาศรับสัญญาณของการสื่อสารของ ELF นั้นไม่ได้มีขนาดเล็ก แต่อย่างใดเรือใช้เสาอากาศลากจูงที่ผลิตขึ้น

วิทยุสื่อสารผ่านขาประจำ

ดาวเทียม

หากเรือดำน้ำอยู่บนผิวน้ำก็สามารถใช้ช่วงวิทยุปกติได้เช่นเดียวกับเรือเดินทะเลอื่น ๆ นี่ไม่ได้หมายถึงการใช้ช่วงคลื่นสั้นตามปกติส่วนใหญ่มักเป็นการเชื่อมต่อกับทหาร ดาวเทียมสื่อสาร... ในสหรัฐอเมริการะบบการสื่อสารดังกล่าวเรียกว่า "ระบบย่อยของดาวเทียมสำหรับแลกเปลี่ยนข้อมูลกับเรือดำน้ำ" ( ภาษาอังกฤษ ระบบย่อยแลกเปลี่ยนข้อมูลดาวเทียมใต้น้ำ, SSIXS) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบสื่อสารดาวเทียมความถี่สูงพิเศษทางทะเล ( ภาษาอังกฤษ ระบบสื่อสารดาวเทียมความถี่สูงพิเศษของกองทัพเรือ, UHF SATCOM)

บริษัท ย่อยใต้น้ำเรือ

ในปี 1970 โครงการดัดแปลงเรือดำน้ำได้รับการพัฒนาในสหภาพโซเวียต โครงการ 629 เพื่อใช้เป็นตัวส่งสัญญาณและเพื่อให้การสื่อสารของเรือจากทุกที่ในโลกด้วยคำสั่งของกองทัพเรือ เรือดำน้ำสามลำถูกปรับเปลี่ยนตามโครงการ

อากาศยาน

สำหรับการสื่อสารกับเรือดำน้ำในกองทัพเรือแห่งสหพันธรัฐรัสเซีย (USSR) จะใช้เครื่องบินรีเลย์ ตู -142MR (การจำแนก NATO - "Bear-J") ในส่วนล่างของลำตัวมีกลองพร้อมเสาอากาศเคเบิลลากไอเสียยาว 8.6 กม. และตัวรับส่งสัญญาณ VLF แบนด์กำลังสูง - สถานี R-826PL "Fregat" นอกจากนี้เครื่องบินยังติดตั้งสถานีคลื่นสั้นที่ซับซ้อนสำหรับการสื่อสารระดับโทรโพสเฟียร์ - "BKSR-A" และอุปกรณ์เพิ่มเติมสำหรับการเข้ารหัสและการสื่อสารทางวิทยุโดยอัตโนมัติ เครื่องบินสามารถอยู่ในแนวสูงได้นานถึง 17 ชั่วโมง

ชิงทรัพย์

ช่วงการสื่อสารโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเรือโผล่ขึ้นมารบกวนความลับทำให้เสี่ยงต่อการถูกตรวจจับและโจมตี ดังนั้นจึงมีการใช้มาตรการต่างๆเพื่อเพิ่มการลักลอบเรือทั้งด้านเทคนิคและองค์กร ดังนั้นเรือจึงใช้เครื่องส่งสัญญาณเพื่อส่งพัลส์สั้น ๆ ซึ่งข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดจะถูกบีบอัด นอกจากนี้การถ่ายโอนสามารถทำได้โดยใช้ทุ่นป๊อปอัปและป๊อปอัปย่อย เรือสามารถทิ้งทุ่นไว้ที่ตำแหน่งเฉพาะสำหรับการรับส่งข้อมูลซึ่งจะเริ่มต้นเมื่อเรือออกจากพื้นที่ไปแล้ว

ในกรณีส่วนใหญ่วิธีแก้ปัญหาที่ง่ายที่สุดก็เพียงพอแล้ว: ลอยขึ้นสู่ผิวน้ำและยกเสาอากาศขึ้นเหนือน้ำ แต่การแก้ปัญหานี้ไม่เพียงพอสำหรับเรือดำน้ำนิวเคลียร์เรือเหล่านี้ได้รับการพัฒนาในช่วงสงครามเย็นและอาจจมอยู่ใต้น้ำเป็นเวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน แต่อย่างไรก็ตามพวกเขาต้องยิงขีปนาวุธอย่างรวดเร็วในกรณีที่เกิดสงครามนิวเคลียร์

การสื่อสารกับเรือดำน้ำในตำแหน่งที่จมอยู่ใต้น้ำจะดำเนินการด้วยวิธีต่อไปนี้

วิทยาลัย YouTube

1 / 2

✪อุปกรณ์เรือดำน้ำ

✪อุบัติเหตุเรือดำน้ำ พิธีกรรม "อันตราย" สำหรับเด็ก

คำบรรยาย

การส่งผ่านอะคูสติก

ระบบโซเวียต "ZEUS" ทำงานที่ความถี่ 82 Hz (ความยาวคลื่น 3656 กม.) "Seafarer" ของอเมริกา (จาก ภาษาอังกฤษ- "เนวิเกเตอร์") - 76 เฮิร์ตซ์ (ความยาวคลื่น 3944.64 กม.) ความยาวคลื่นของเครื่องส่งเหล่านี้เทียบได้กับรัศมีของโลก จนถึงปีพ. ศ. 2520 ระบบ Sanguine ซึ่งตั้งอยู่ในวิสคอนซินได้ถูกนำมาใช้ ความถี่ - 76 Hz หรือ 45 Hz กองทัพเรืออังกฤษพยายามสร้างเครื่องส่งสัญญาณของตนเองในสกอตแลนด์ แต่โครงการนี้ถูกยกเลิก

คลื่นวิทยุ ความถี่ต่ำ หรือ ความถี่ต่ำ (Hnch, ILF 300-3000 Hz) มีองค์ประกอบเสาอากาศที่กะทัดรัดกว่า แต่เจาะลึกลงไปในทะเลและความลึกบนบกได้น้อยลง

คลื่นวิทยุ ความถี่ต่ำมาก หรือ ความถี่ต่ำมาก (VLF, VLF 3-30 kHz) มีเสาอากาศที่กะทัดรัดกว่าเมื่อเทียบกับย่านความถี่ก่อนหน้า แต่สามารถเจาะลงไปในน้ำทะเลได้ลึกถึง 20 เมตรเท่านั้นโดยเอาชนะเอฟเฟกต์พื้นผิว (ผิว) ได้ เรือดำน้ำในน้ำตื้นสามารถใช้ช่วงนี้ในการสื่อสารได้ เรือดำน้ำลึกมากสามารถใช้ทุ่นกับเสาอากาศบนสายเคเบิลยาวได้ ทุ่นอาจมีความลึกได้หลายเมตรและเนื่องจากมีขนาดเล็กจึงไม่สามารถตรวจจับด้วยโซนาร์ของศัตรูได้ เครื่องส่งสัญญาณ VLF เครื่องแรกของโลก "Goliath" ถูกสร้างขึ้นในเยอรมนีในปี 2486 หลังจากสงครามได้ถูกส่งไปยังสหภาพโซเวียตในปีพ. ศ. 2492-2495 ได้รับการบูรณะในภูมิภาค Nizhny Novgorod และยังคงใช้งานอยู่ ในเบลารุสใกล้กับ Vileika มีเครื่องส่งสัญญาณ VLF เมกะวัตต์สำหรับการสื่อสารกับเรือดำน้ำของกองทัพเรือรัสเซียซึ่งเป็นศูนย์การสื่อสารที่ 43

คลื่นวิทยุ ความถี่ต่ำ หรือ ความถี่ต่ำ (LF, LF 30-300 kHz) สามารถใช้สำหรับการสื่อสารกับสิ่งอำนวยความสะดวกใต้ดินหรือนอกชายฝั่ง เครื่องส่งสัญญาณของ American Seafarer ทำงานที่ความเร็ว 76 kHz และประกอบด้วยเสาอากาศสองเสาที่ Clam Lake รัฐวิสคอนซิน (ตั้งแต่ปี 1977) และที่ฐานทัพอากาศ Sawyer ในมิชิแกน (ตั้งแต่ปี 1980) ถูกรื้อถอนในเดือนกันยายน 2547

ข้อเสียของการสื่อสารทางวิทยุในช่วงที่ระบุ:

• สายสื่อสารเป็นทางเดียว เรือดำน้ำบนเรือไม่สามารถมีเครื่องส่งสัญญาณของตัวเองได้เนื่องจากขนาดเสาอากาศที่ต้องการมาก แม้แต่เสาอากาศรับสัญญาณของการสื่อสาร ELF / VLF ก็ไม่ได้มีขนาดเล็ก: เรือใช้เสาอากาศลากที่ผลิตขึ้นซึ่งมีความยาวหลายร้อยเมตร
• ความเร็วของช่องดังกล่าวต่ำมาก - ตามลำดับของอักขระหลายตัวต่อนาที ดังนั้นจึงมีเหตุผลที่จะถือว่าข้อความที่ส่งมีคำสั่งหรือคำสั่งทั่วไปสำหรับการใช้การสื่อสารในรูปแบบอื่น ๆ

ดาวเทียม

หากเรือดำน้ำอยู่บนผิวน้ำก็สามารถใช้ช่วงวิทยุปกติได้เช่นเดียวกับเรือเดินทะเลอื่น ๆ นี่ไม่ได้หมายถึงการใช้ช่วงคลื่นสั้นตามปกติ: ส่วนใหญ่มักเป็นการสื่อสารกับทหารเพื่อใช้เป็นตัวส่งสัญญาณและให้การสื่อสารระหว่างเรือจากทุกที่ในโลกด้วยคำสั่งของกองทัพเรือ เรือดำน้ำสามลำถูกปรับเปลี่ยนตามโครงการ

มีการติดตั้งอุปกรณ์ที่คล้ายกันที่เสาอากาศ - เครื่องบิน Il-80

กองทัพเรือสหรัฐฯใช้เครื่องบิน E-6 Mercury ในการสื่อสารกับเรือดำน้ำในช่วง VLF (สร้างขึ้นบนพื้นฐานของผู้โดยสารโบอิ้ง -707, เสาอากาศลากจูงที่มีความยาว 7925 ม. (หลัก) และ 1219 ม. (เสริม)) . อันที่จริงแล้วเครื่องบินลำนี้ไม่ได้เป็นเครื่องทวนสัญญาณควบคุมการรบสำหรับ SSBN แต่ทำหน้าที่เป็นหน่วยบัญชาการสำหรับควบคุมกองกำลังนิวเคลียร์เชิงกลยุทธ์ ลูกเรือนอกเหนือจาก 5 คนที่ขับเครื่องโดยตรงแล้วยังรวมถึงผู้ปฏิบัติงาน 17 คนด้วย โพสต์คำสั่งทางอากาศของรัฐบาล E-4A (อิงตามโบอิ้ง 747) ยังมีสถานี SDV และเสาอากาศแบบลากสายยาวประมาณ 8 กม.

ชิงทรัพย์

เซสชันการสื่อสารโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการโผล่ขึ้นมาของเรือจะขัดขวางความลับทำให้เสี่ยงต่อการถูกตรวจจับและโจมตี ดังนั้นจึงมีการใช้มาตรการต่างๆเพื่อเพิ่มการลักลอบเรือทั้งด้านเทคนิคและองค์กร ดังนั้นเรือจึงใช้เครื่องส่งสัญญาณเพื่อส่งพัลส์สั้น ๆ ซึ่งข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดจะถูกบีบอัด นอกจากนี้การถ่ายโอนสามารถทำได้โดยใช้ทุ่นป๊อปอัปและป๊อปอัปย่อย เรือสามารถทิ้งทุ่นไว้ในสถานที่หนึ่งสำหรับการรับส่งข้อมูลซึ่งจะเริ่มต้นเมื่อเรือออกจากพื้นที่ไปแล้วหรือไม่

การสื่อสารกับเรือดำน้ำนิวเคลียร์ของสหรัฐฯ

กัปตันอันดับ 1 ของกองหนุน A.

ในแผนการของเพนตากอนบทบาทสำคัญในสงครามนิวเคลียร์โดยทั่วไปถูกกำหนดให้กับเรือดำน้ำขีปนาวุธนิวเคลียร์ (SSBN) ซึ่งอยู่ในช่วงเวลาสงบแล้วในพื้นที่ลาดตระเวนและพร้อมที่จะดำเนินการสั่งยิงขีปนาวุธใส่เป้าหมายศัตรู เรือดำน้ำอเนกประสงค์นิวเคลียร์ (PLA) การแก้ปัญหาการลาดตระเวนลาดตระเวนในแนวต่อต้านเรือดำน้ำสนับสนุนกิจกรรมของกองกำลังโจมตีของกองทัพเรือและพร้อมที่จะใช้อาวุธของพวกเขา (ตอร์ปิโดและขีปนาวุธล่องเรือรวมถึงขีปนาวุธต่อต้านเรือ)
กองกำลังเรือดำน้ำของอเมริกากำลังพัฒนาไปในทิศทางของการเสริมสร้างพลังการรบและเพิ่มความคงกระพันต่ออิทธิพลของศัตรู ในบรรดามาตรการที่สำคัญที่สุดเพื่อรับรองความลับของกิจกรรมเรือดำน้ำคำสั่งของอเมริกาพิจารณาว่า: ระบบปฏิบัติการพิเศษสำหรับการใช้งาน การลดระดับของสนามทางกายภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งอะคูสติกและไฟฟ้า การประยุกต์ใช้ระบบควบคุมที่เชื่อถือได้ การปรับปรุงสิ่งที่มีอยู่ตลอดจนการพัฒนาและการสร้างระบบใหม่และวิธีการสื่อสารกับเรือดำน้ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งระบบที่อยู่ในระดับลึกมากเป็นไปตามรายงานของสื่อต่างประเทศซึ่งเป็นพื้นฐานในการดูแลรักษาให้มีความพร้อมในการรบสูง
การควบคุมเรือดำน้ำที่เชื่อถือได้ในตำแหน่งที่จมอยู่ใต้น้ำเป็นปัญหาที่ค่อนข้างซับซ้อนในการแก้ปัญหาซึ่งตามที่สื่อมวลชนต่างประเทศระบุผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกันทำงานมานานกว่า 20 ปี ปัญหาหลักอยู่ที่ความจริงที่ว่าสัญญาณวิทยุเอาชนะคอลัมน์น้ำซึ่งพลังงานจะถูกดูดซับขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นตลอดจนระยะห่างระหว่างเครื่องรับและเครื่องส่งกำลังความลึกในการรับสัญญาณความเร็วในการเคลื่อนที่ของเสาอากาศและ ปัจจัยอื่น ๆ อีกมากมาย ระดับของการดูดซับสัญญาณและความลึกของการเจาะเข้าไปในสภาพแวดล้อมทางน้ำแสดงในรูปที่ หนึ่ง.
การพัฒนาที่ทันสมัยของเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ทำให้สามารถใช้ช่วงคลื่นยาว (LW) และคลื่นยาวพิเศษ (VLW) สำหรับการสื่อสารกับเรือดำน้ำได้อย่างกว้างขวาง การใช้ช่วงความถี่ต่ำมาก (ELF) ที่ต่ำกว่านั้นเกี่ยวข้องกับความจำเป็นในการใช้การแผ่รังสีที่มีกำลังสำคัญและเสาอากาศขนาดใหญ่ที่ซับซ้อน การส่งข้อความผ่านตัวกลางน้ำในช่วงความยาวคลื่นความถี่สูง (ออปติคอล) ต้องใช้ความเข้มข้นของพลังงานในลำแสงที่มีทิศทางแคบและเกี่ยวข้องกับการใช้เทคโนโลยีเลเซอร์ในพื้นที่ที่เรือดำน้ำตั้งอยู่
ปัจจุบันเรือดำน้ำถูกควบคุมผ่านเครือข่ายโหนดชายฝั่งและศูนย์การสื่อสาร พวกมันตั้งอยู่ในพื้นที่สำคัญทั้งหมดของโลกที่อยู่ติดกับน่านน้ำที่เรือดำน้ำของสหรัฐฯใช้งาน สถานีวิทยุออกอากาศให้พวกเขาโดยไม่ต้องรับใบเสร็จ เพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือของการสื่อสารสถานีวิทยุอย่างน้อยสองแห่งจะทำงานในแต่ละย่านของโรงละครซึ่งใช้แถบคลื่น VHF, KB, DV และ VLF ซ้ำข้อความหลัก

การส่งสัญญาณ VHF จะดำเนินการภายใน แนวสายตาหรือผ่านระบบดาวเทียม Flitsatcom (225 - 400 MHz) ซึ่งในช่วงครึ่งหลังของปี 1980 จะถูกแทนที่ด้วยระบบ Lisat ดาวเทียมสี่ดวงในยุคหลังได้ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรที่หยุดนิ่งแล้ว
หนึ่งในช่องสัญญาณของระบบดาวเทียม (แบนด์วิดท์ 25 kHz) มีไว้สำหรับการส่งซ้ำของการส่งแบบวงกลมในกองทัพเรือรวมถึงเรือดำน้ำ ในกรณีนี้การส่งสัญญาณในลิงก์ "โลก - ดาวเทียม" จะดำเนินการในช่วงเซนติเมตรและ "ดาวเทียม - เรือ" - ในช่วงเดซิเมตร สำหรับการออกอากาศจะใช้สถานีภาคพื้นดิน AN / FSC-79 ซึ่งตั้งอยู่ในศูนย์การสื่อสารหลักของกองทัพเรือในนอร์ฟอล์ก (สหรัฐอเมริกา) โฮโนลูลู (ฮาวาย) เนเปิลส์ (อิตาลี) กวม (มหาสมุทรแปซิฟิก) และดิเอโกการ์เซีย (มหาสมุทรอินเดีย) . สำหรับเรือดำน้ำการส่งสัญญาณเหล่านี้ได้รับจากเครื่องรับ AN / SRR-1 เดียวในกองทัพเรือสหรัฐฯ เพื่อให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือของการสื่อสารและเพิ่มปริมาณงานของช่องสัญญาณของการส่งแบบวงกลมไปยังที่อยู่ของเรือดำน้ำจึงใช้อุปกรณ์สื่อสารแบบดิจิทัลซึ่งช่วยให้สามารถส่งข้อมูลด้วยความเร็ว 2400 บิต / วินาที อุปกรณ์ดังกล่าวตั้งอยู่ที่ศูนย์สื่อสารชายฝั่ง (CS) และเรือดำน้ำและด้วยความช่วยเหลือของมันจึงเป็นไปได้ที่จะทำการส่งความเร็วสูงจากเรือไปยังชายฝั่ง
ช่วง KB (3-30 MHz) ที่สัมพันธ์กับคลื่นความถี่อื่นถูกใช้เป็นตัวสำรองเนื่องจากการผ่านของคลื่นวิทยุไม่เสถียรเพียงพอและเสี่ยงต่อการรบกวนของคลื่นวิทยุ ใช้เวลานานในการสร้างการเชื่อมต่อและส่งข้อความ
เรือดำน้ำสามารถรับสัญญาณในแถบ VHF และ HF ได้เฉพาะบนพื้นผิวหรือที่ความลึกของปริทรรศน์โดยใช้เสาอากาศแบบพับเก็บได้
ศูนย์การสื่อสารชายฝั่งส่วนใหญ่ของกองทัพเรือสหรัฐฯตลอดจนสถานีวิทยุอเมริกันที่ตั้งอยู่ในยุโรปและแปซิฟิกตะวันตกติดตั้งเครื่องส่งคลื่นยาวสำหรับการสื่อสาร ที่ระยะทาง 3-4 พันกม. สหรัฐอเมริกาชายฝั่งหลักมีเครื่องส่งสัญญาณ VLF (3-30 kHz) ซึ่งให้การสื่อสารกับเรือดำน้ำในระยะทางสูงสุด 16,000 กม. ปัจจุบันกองทัพเรือสหรัฐฯมีโหนดดังกล่าวเจ็ดแห่งโดยสามแห่ง ได้แก่ Annapolis (Washington), Lualualualei (Hawaii) และ Balboa (Panama Canal Zone) - ถูกสร้างขึ้นก่อนสงครามโลกครั้งที่สองและได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัยหลายครั้ง ในทศวรรษที่ 60 และ 70 มีการจัดตั้งศูนย์วิทยุ Cutler (Maine), Jim Creek (Washington), North West Cap (ออสเตรเลีย) และ San Francisco (California) ศูนย์วิทยุเครื่องส่งมีดมีเครื่องส่ง 2,000 กิโลวัตต์หนึ่งเครื่องจิมครีก - เครื่องละ 1,000 กิโลวัตต์สองเครื่องและส่วนที่เหลือ - 1,000 กิโลวัตต์ต่อเครื่อง ความถี่ในการทำงานหลักคือ 14-35 kHz
สื่อมวลชนต่างประเทศตั้งข้อสังเกตว่าสถานีวิทยุชายฝั่งโดยเฉพาะช่วง VLF ที่มีช่องเสาอากาศขนาดใหญ่อยู่ภายใต้อิทธิพลของศัตรู ดังนั้นสนามเสาอากาศของศูนย์วิทยุ Cutler จึงใช้พื้นที่ประมาณ 6 กม. ² มีเสาอากาศหลายส่วนซึ่งส่วนใหญ่เป็นขนมเปียกปูนแขวนอยู่บนเหล็กรองรับความสูง 250-300 ม. ตามคำสั่งของอเมริกาเมื่อมีการระบาดของสงครามศูนย์วิทยุส่วนใหญ่อาจถูกทำลาย ดังนั้นจึงเชื่อว่าสำหรับการควบคุมเรือดำน้ำที่เชื่อถือได้มากขึ้นและส่วนใหญ่เป็นขีปนาวุธจำเป็นต้องมีระบบสื่อสารที่เพิ่มความสามารถในการอยู่รอดระยะการแพร่กระจายและความลึกของการส่งสัญญาณใต้น้ำ
พวกเขาตั้งความหวังเป็นพิเศษในการแก้ปัญหานี้ในระบบสื่อสาร VLF สำรองที่สร้างขึ้นในยุค 60 ซึ่งตั้งอยู่บนเครื่องบินทวนสัญญาณซึ่งมีชื่อว่า TAKAMO จะต้องส่งคำสั่งให้ใช้อาวุธนิวเคลียร์ไปยัง SSBN ในเวลาที่เหมาะสมและด้วยความน่าเชื่อถืออย่างมาก บนเครื่องบิน TAKAMO ข้อความมาถึงผ่านช่องทางการส่งเรือดำน้ำแบบวงกลมและผ่านสายสื่อสารพิเศษที่มีกองกำลังสูงและกองทัพเรือสหรัฐฯ
เครื่องบินทวนสัญญาณ ES-130 ของระบบ TAKAMO ถูกรวมกันเป็นสองฝูงบิน (เครื่องบินเก้าลำ) ปฏิบัติการในโรงละครในมหาสมุทรแอตแลนติกและแปซิฟิก พวกเขาได้รับการติดตั้งเป็นพิเศษสำหรับการทำงานของเจ้าหน้าที่กะเวรพร้อมอุปกรณ์สำหรับรับและส่งสัญญาณไปยังเรือดำน้ำ การเปลี่ยนหน้าที่ตั้งอยู่ในห้องด้านหน้าของลำตัวเครื่องบินซึ่งมีเสาควบคุมกลางเสาของผู้ปฏิบัติงานที่ควบคุมการส่งผ่านข้อมูลผ่านช่องทางโทรศัพท์และโทรเลขและตำแหน่งของผู้ควบคุมเครื่องส่งสัญญาณ VLF ลำตัวท้ายประกอบด้วยอุปกรณ์รับและส่งสัญญาณขยายกำลังระบบประมวลผลข้อมูลขั้นตอนการส่งออกของเครื่องส่งสัญญาณคลื่นยาวพิเศษและอุปกรณ์สำหรับจับคู่กับเสาอากาศ
อุปกรณ์สื่อสารของเครื่องบินทวนสัญญาณประกอบด้วย: สถานีวิทยุ VHF สี่สถานี AN / ARC-138, สถานีวิทยุ KB สองแห่ง AN / ARC-132, สถานีสื่อสารดาวเทียม AN / ARC-146 รวมถึงเครื่องรับวิทยุ KB, SV, DV และ วงดนตรี VLF สำหรับการส่งถ่ายซ้ำเครื่องบินจะติดตั้งเครื่องส่ง VLF ขนาดเล็ก AN / ARQ-127 ที่มีกำลัง 200 กิโลวัตต์ทำงานในช่วง 21-26 kHz การส่งไปยังเรือดำน้ำจะดำเนินการในโหมดการพิมพ์โดยตรงและแบบใช้สาย องค์ประกอบเปล่งแสงคือเสาอากาศแบบลากยาว 10 กม. ซึ่งปล่อยและถอดออกโดยอุปกรณ์พิเศษ
ในขณะปฏิบัติหน้าที่อยู่ในอากาศเครื่องบินทวนสัญญาณจะบินในพื้นที่ที่กำหนดที่ระดับความสูงประมาณ 8000 ม. ด้วยความเร็ว 330-500 กม. / ชม. ในวงกลมที่มีรัศมี 185 กม. พร้อมเสาอากาศ VLF ในโหมดนี้เสาอากาศแบบลากจะลดลง 1,500 ม. และอยู่ในตำแหน่งใกล้กับแนวตั้ง จากผลของการใช้งานระบบ TAKAMO ในระยะยาวตามที่ระบุไว้ในสื่อตะวันตกเรือดำน้ำจะได้รับการส่งสัญญาณเมื่อเสาอากาศอยู่ลึกลงไปถึง 15 เมตรและนำออกจากเครื่องบินโดยส่วนใหญ่เป็นระยะทางที่ค่อนข้างสั้น แต่อาจเป็นไปได้ สูงถึง 10,000 กม.
ตามรายงานของสื่อต่างประเทศระบบ TAKAMO กำลังได้รับการปรับปรุง อาวุธยุทโธปกรณ์ทางเทคนิควิทยุของเครื่องบินกำลังได้รับการปรับปรุงและปรับปรุงและคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์กำลังได้รับการแนะนำอย่างกว้างขวาง อุตสาหกรรมได้สั่งซื้อเครื่องบิน E-6A จำนวน 15 ลำซึ่งพัฒนาบนพื้นฐานของโบอิ้ง 707 เริ่มตั้งแต่ปี 2530 เนื่องจากอายุการใช้งานของ EC-130Q หมดลงเครื่องบินจะถูกแทนที่ด้วยเครื่องบินใหม่ - E-6A
ในการสื่อสารกับเรือดำน้ำได้ตลอดเวลาและในระดับความลึกที่รับรองความลับของการกระทำผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกันเริ่มใช้ช่วงความถี่ (0-3000 เฮิรตซ์) ซึ่งคลื่นวิทยุมีค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนที่ไม่มีนัยสำคัญเมื่อเจาะเข้าไปในสภาพแวดล้อมทางน้ำ ( สูงถึง 0.1 dB / m) และเพิ่มความต้านทานต่อรังสีจากการระเบิดของนิวเคลียร์ ด้วยเครื่องส่งสัญญาณที่มีประสิทธิภาพเพียงพอคลื่นวิทยุ CNF จะแพร่กระจายไปในระยะทางมากกว่า 10,000 กม. และเจาะลงไปในน้ำได้ลึก 100 ม.
ย้อนกลับไปในทศวรรษที่ 60 มีความพยายามในการสร้างระบบดังกล่าว แต่เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายที่สูงเกินไปและด้วยเหตุผลอื่น ๆ อีกหลายประการโครงการจึงถูกปิดและศูนย์ทดสอบถูกมอดในปีพ. ศ. 2521
ในปีพ. ศ. 2524 รัฐบาลสหรัฐฯได้อนุมัติโครงการที่ถูกกว่าสำหรับระบบการสื่อสารที่ใช้ CHNC โดยมีค่าใช้จ่ายรวม 230 ล้านดอลลาร์ (ได้รับชื่อ ELF - ความถี่ต่ำมาก) มีศูนย์ส่งกำลังสองแห่งพร้อมเครื่องส่ง 3-5 เมกะวัตต์ ประการแรกคือสถานที่ทดสอบวิสคอนซินที่ออกแบบใหม่ซึ่งมีเครื่องส่งกำลังสูงอยู่แล้ว ในปีพ. ศ. 2525-2527 มีการถ่ายโอนการทดลองหลายครั้งไปยังเรือที่จมอยู่ใต้น้ำจากศูนย์นี้ พวกเขารับสัญญาณที่ความลึกประมาณ 100 ม. ด้วยความเร็วสูงสุด 20 นอต ศูนย์แห่งที่สองอยู่ระหว่างการก่อสร้างในมิชิแกน เพื่อให้การก่อสร้างและการใช้งานง่ายขึ้นระบบเสาอากาศ (ความยาวรวมประมาณ 100 กม.) ถูกแขวนบนเหล็กรองรับความสูง 1.8 ม.
สำหรับการสื่อสารควรใช้ความถี่ 45-80 Hz ซึ่งการส่งคำสั่งประกอบด้วยตัวอักษรสามตัวใช้เวลา 5-20 นาที คำสั่งของกองทัพเรือเชื่อว่าระบบนี้จะเป็นส่วนช่วยโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเตือนเรือดำน้ำเกี่ยวกับความจำเป็นในการว่ายน้ำและรับข้อความด้วยวิธีการสื่อสารอื่น ๆ เมื่อถึงเวลาที่ระบบถูกนำไปใช้งานมีการวางแผนที่จะติดตั้งอุปกรณ์รับสัญญาณบน SSBN และเรือดำน้ำทั้งหมด การทำงานของศูนย์จะถูกควบคุมจากห้องควบคุมเดียวแม้ว่าจะให้บริการโรงภาพยนตร์ที่แตกต่างกันก็ตาม หากจำเป็นเพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือในการรับข้อมูลที่สำคัญโดยเฉพาะศูนย์ทั้งสองจะสามารถทำงานพร้อมกันได้ซึ่งจะช่วยเพิ่มพลังการแผ่รังสี
ความน่าเชื่อถือของการสื่อสารกับเรือดำน้ำที่จมอยู่ใต้น้ำลึกสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยใช้เลเซอร์ ระบบการสื่อสารนี้ซึ่งโฆษณาอย่างกว้างขวางโดยสื่อต่างประเทศจะทำให้สามารถส่งข้อมูลจำนวนมากด้วยความเร็วสูงไปยังเรือดำน้ำที่อยู่ลึกกว่า 100 เมตร เป็นที่เชื่อกันว่าจะไม่ต้องใช้วิธีการสื่อสารอื่นเนื่องจากการสื่อสารด้วยเลเซอร์ด้วยดาวเทียมจะสามารถให้คำสั่งปฏิบัติการทางยุทธวิธีและเชิงกลยุทธ์และการควบคุมกองกำลังได้
เพื่อให้แน่ใจว่ามีการสื่อสารตามหลักฐานจากสื่อต่างประเทศส่วนที่เหมาะสมที่สุดของช่วงแสงคือสเปกตรัมสีเขียวอมฟ้า (0.42-0.53 μm) ซึ่งเอาชนะสภาพแวดล้อมของน้ำโดยมีการสูญเสียน้อยที่สุดและทะลุได้ถึงความลึก 300 ม. อย่างไรก็ตามการสร้างการสื่อสารด้วยเลเซอร์เกี่ยวข้องกับปัญหาทางเทคนิคหลายประการ ขณะนี้การทดลองกับเลเซอร์กำลังอยู่ระหว่างการพิจารณาโดยมีการพิจารณาแอปพลิเคชั่นหลักสามตัว
ตัวเลือกแรกต้องใช้เครื่องทวนสัญญาณดาวเทียมแบบพาสซีฟที่ติดตั้งแผ่นสะท้อนแสงขนาดใหญ่ (เส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 7 ม. น้ำหนักประมาณ 0.5 ตัน) และเครื่องส่งเลเซอร์แบบกราวด์ที่ทรงพลัง สำหรับดวงที่สองบนดาวเทียมจำเป็นต้องมีอุปกรณ์ส่งสัญญาณที่ทรงพลังเพียงพอและโรงไฟฟ้าที่มีขนาดกำลังสูงกว่าหลายคำสั่ง ในทั้งสองเวอร์ชันความน่าเชื่อถือของการสื่อสารต้องได้รับการรับรองโดยระบบที่มีความแม่นยำสูงสำหรับการกำหนดเป้าหมายและติดตามวัตถุสื่อสารด้วยลำแสงเลเซอร์ กำลังศึกษาตัวเลือกที่สามซึ่งเกี่ยวข้องกับการสร้างลำแสงเลเซอร์โดยใช้เลนส์และกระจกที่เน้นพลังงานแสงอาทิตย์
ระดับของเทคโนโลยีที่มีอยู่ตามที่ผู้เชี่ยวชาญจากต่างประเทศช่วยให้ในรุ่นแรกสามารถใช้เลเซอร์ 400 "W ที่มีอัตราการทำซ้ำของพัลส์สูงถึง 100 เฮิร์ตซ์และในวินาทีที่จะวางเลเซอร์ 10 วัตต์พร้อมพัล อัตราการทำซ้ำ 18 เฮิรตซ์ในวงโคจรแบบจำลองทดลองของระบบสื่อสารด้วยเลเซอร์สามารถใช้งานได้ในทศวรรษที่ 90 และอุปกรณ์การทำงานถูกสร้างขึ้นไม่เร็วกว่าปี 2000

เรือดำน้ำไม่ว่าจะมีจุดประสงค์ใดเมื่อปฏิบัติภารกิจในการรบเพื่อให้แน่ใจว่าการกระทำของพวกเขาเป็นความลับให้ปฏิบัติตามโหมดเงียบของคลื่นวิทยุ เฉพาะในกรณีพิเศษที่เกี่ยวข้องกับอุบัติเหตุความเป็นไปไม่ได้ที่จะทำภารกิจการรบให้สำเร็จและรายงานข้อมูลที่สำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกเขาจะออกอากาศรายการวิทยุหรือไม่ เพื่อให้ SSBN อยู่บนพื้นผิวหรือที่ความลึกของปริทรรศน์ด้วยเครื่องส่งวิทยุที่ใช้งานได้เป็นเวลาขั้นต่ำการสื่อสารจะดำเนินการผ่านการส่งข้อมูลความเร็วสูงในรูปแบบดิจิทัลผ่านระบบการสื่อสารดาวเทียม Fleet-Satcom เช่นเดียวกับใน ช่วง KB เครือข่ายสถานีชายฝั่งที่มีอยู่ให้การรับสัญญาณดังกล่าวด้วยความถี่ตัวแปรของแถบ HF ที่มีความน่าเชื่อถือสูง
ในยามสงบเมื่อแล่นบนผิวน้ำเรือดำน้ำสามารถใช้คลังแสงทั้งหมดของอาวุธวิทยุได้
SSBN ระดับโอไฮโอติดตั้งอุปกรณ์วิทยุที่พัฒนาขึ้นตามโครงการ "United Radio Room" จัดเตรียมห้องวิทยุพร้อมระบบควบคุมอัตโนมัติสำหรับการสื่อสารและการกระจายการติดต่อซึ่งช่วยลดจำนวนผู้ปฏิบัติงานในการเปลี่ยนเป็นหนึ่งหรือสองคน ศูนย์การสื่อสารแบบครบวงจรได้รับการพัฒนาสำหรับเรือดำน้ำนิวเคลียร์อเนกประสงค์ประเภทลอสแองเจลิสซึ่งรวมถึงอุปกรณ์ส่งและรับสัญญาณจากเรือการลาดตระเวนทางอิเล็กทรอนิกส์มาตรการตอบโต้ทางวิทยุการระบุตัวตนและระบบการสื่อสารด้วยพลังน้ำ เครื่องมืออัตโนมัติสำหรับขีปนาวุธนิวเคลียร์และเรือดำน้ำอเนกประสงค์ ได้แก่ คอมพิวเตอร์ AN / UYK-20
องค์ประกอบของอุปกรณ์วิทยุของเรือดำน้ำนิวเคลียร์ของกองทัพเรือสหรัฐฯประกอบด้วย: เครื่องรับหนึ่งเครื่องของช่วง ChNF (เริ่มติดตั้ง); สอง - แถบ MW, LW และ VLF (10-3000 kHz); เครื่องรับ HF หลายตัว รับอุปกรณ์ AN / SRR-1 ของการส่งแบบวงกลมผ่านระบบสื่อสารดาวเทียม "Fleetsatcom"; สถานีวิทยุ KB สองสถานี (กำลังส่ง 1 กิโลวัตต์) ซึ่งให้การสื่อสารสองทางระหว่างเรือดำน้ำและชายฝั่งในรูปแบบของโทรศัพท์การพิมพ์โดยตรงและการโทรด้วยตนเอง เครื่องส่งสัญญาณ KB สองเครื่อง (2-30 MHz กำลัง 1 กิโลวัตต์); สถานีวิทยุ VHF สองสถานี (หนึ่งในนั้น - AN / WSC-3 - ให้การสื่อสารทุกประเภทกับสถานีชายฝั่งและวัตถุเคลื่อนที่ผ่านดาวเทียม) อุปกรณ์สื่อสารดิจิทัลเฉพาะให้การรับส่งข้อมูลความเร็วสูง
พื้นฐานสำหรับการทำงานที่เชื่อถือได้ของอุปกรณ์วิทยุบนเรือดำน้ำคือ: อุปกรณ์เสาอากาศ (รูปที่ 2); เสาอากาศเคเบิลชนิดห่วงลากที่ความลึกมากกว่า 100 ม. ที่มีความยาวมากกว่า 1,000 ม. สำหรับการรับสัญญาณออกอากาศในช่วงความถี่ (เริ่มการติดตั้งแล้ว) สายอากาศแบบลากสายชนิดลูป (ความยาว 300-900 ม.) สำหรับการรับสัญญาณในแถบ DN และ VLF ในการค้นหาส่วนที่ใช้งานของเสาอากาศที่ระดับความลึกในการรับสัญญาณ (ไม่เกิน 20 เมตร) เรือดำน้ำจะลอยไปที่ความลึก 30 เมตรและเมื่อจมลงต่ำกว่า 60 เมตรเสาอากาศจะได้รับการสนับสนุนโดยทุ่นที่ระดับความลึกในการรับ เสาอากาศลูป VLF ที่ลากจูงมีความลึกในการรับสัญญาณไม่เกิน 10 เมตรซึ่งกำหนดโดยความเร็วของเรือดำน้ำ (สูงสุด 3 นอต) และความยาวของการลากจูง (500-600 ม.) เสาอากาศลูป VLF แบบออนบอร์ดสำหรับรับสัญญาณที่ความลึกไม่เกิน 30 ม.
การรับและส่งเสาอากาศแบบไม่มีทิศทางของแถบ KB และ VHF (เกลียวและแส้) รวมถึงระบบสื่อสารผ่านดาวเทียมได้รับการติดตั้งบนอุปกรณ์ที่พับเก็บได้ของเรือดำน้ำและใช้เฉพาะบนพื้นผิวและที่ความลึกของปริทรรศน์เท่านั้น เสาอากาศสำหรับการสื่อสารผ่านดาวเทียมเป็นอาร์เรย์ทิศทางที่มีเซอร์โวไจโรสโคปเพื่อยึดไว้ในทิศทางที่กำหนดและมีรีโมทคอนโทรลแบบแมนนวลสำหรับคำแนะนำในการยกระดับ
สัญญาณวิทยุ AN / BRT-3 ใช้เพื่อสื่อสารเรือดำน้ำที่จมอยู่ใต้น้ำในแถบ HF และ VHF ตั้งแต่ปี 1981 ทุ่นเหล่านี้ได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัย: แทนที่จะติดตั้งเสาอากาศ VHF เสาอากาศดาวเทียมจะถูกติดตั้งไว้
การสื่อสารฉุกเฉินระหว่างเรือดำน้ำและเครื่องบินเรือผิวน้ำและสถานีชายฝั่งจัดทำโดยการส่งสัญญาณอัตโนมัติแบบซับซ้อนในแถบ HF โดยใช้ทุ่นสื่อสารที่ออกจากเรือดำน้ำและลอยอยู่บนผิวน้ำซึ่งติดตั้งเสาอากาศแบบยืดไสลด์
การทบทวนข้อมูลสั้น ๆ ในบทความโดยสื่อมวลชนต่างประเทศเกี่ยวกับระบบการสื่อสารและวิธีการบ่งชี้ถึงความปรารถนาของผู้บังคับบัญชาของอเมริกาในการสร้างระบบควบคุมเรือดำน้ำที่เชื่อถือได้