加强信息化条件下潜艇隐蔽通信的几点思考

范志明 温 东 温崇雅 孙晓磊

[摘 要]分析了信息化海战对潜艇通信的影响以及潜艇现在的通信状况,提出了加强潜艇隐蔽通信的建议。

[关键词]信息化 隐蔽 通信

[中图分类号]U469[文献标识码]A[文章编号]1007-9416(2009)12-0026-02

信息技术的高度发展和信息流量的空前扩充,把人类社会推向信息时代,引发了军事上的变革,战争的形态开始由工业时代的机械化战争向信息时代的信息化战争迈进。未来的海上局部战争,信息战将主导和贯穿于战争的全过程。通信是实现战场信息化的基础,是信息化作战最直接的力量。然而,对于潜艇兵力而言,由于潜艇通信的应用环境非常恶劣以及艇体条件的局限性,给潜艇通信带来了极大的困难。而且,潜艇兵力最大的特点就是隐蔽性,因此,在信息化条件下的联合作战中,如何提高潜艇的隐蔽通信能力,适应未来信息作战的要求是当前亟需解决的问题。

1 战场信息化给潜艇通信的影响

1.1 潜艇对信息的依赖性进一步增大

潜艇兵力作为主战兵力之一,将在广阔的海域遂行多种作战任务。随着潜艇装备的发展,艇载武器的射程将远远大于潜艇自身探测器材的作用距离,潜艇要实现对远距离目标的精确打击,必须依赖可靠的引导保障。现代条件下的海上作战,潜艇面临的威胁日益增大。作战对手反潜能力不断提升的情况下,潜艇兵力仅依靠自身的侦察手段,不仅难以捕捉战机,而且难以保证安全。因此,潜艇作战对外部信息的依赖更加突出,作战效能的发挥特别依赖于广泛、及时、可靠的对潜通信。

1.2 随着信息技术不断发展,现代无线电技术侦察装备不断更新,使得潜艇通信具有很大威胁

在我国周边海域,美、日已构成了对大陆地区和周边海域的远、中、近程立体侦察、监视、预警情报网。美军在西太平洋地区设有多个固定无线电技术侦察站和测向站,还有众多星载和机载移动手段。日本陆上具有多个通信所、侦听站,这些侦测装备对潜艇通信造成很大威胁。

1.3 使得作战进程加快,指挥周期缩短,要求对潜指挥通信时效性越来越高

潜艇作战活动对潜艇指挥的依赖越来越强。潜艇在水下活动,因受观察和通信能力的限制,作战中依靠自身侦察获取的信息少,对瞬息万变的战场态势难以实时掌控,与海军其他兵力的协同也难以直接达成。潜艇要有效地运用和实现机动作战、远程攻击、协同作战,就需要更多地依靠指挥和引导。这对对潜指挥通信时效性提出更高要求。

2 潜艇通信隐蔽性现状

随着科学技术的发展,各国已建立了一套比较完整的潜艇通信系统,拥有各种无线电通信手段,能够基本满足潜艇通信的需求。但是,现有通信系统的隐蔽性与未来作战的需求还有较大差距,主要有以下几个方面。

2.1 对潜发信台抗毁性较差

目前,各国对潜发信以甚低频为主,但甚低频通信天线体积庞大,抗毁性差、修复困难,战时敌方必将其作为重点打击目标,使用少量兵力就可有效摧毁。

2.2 通信组织隐蔽性与作战需求不相适应

对潜通信组织所采用的方式方法,对潜艇隐蔽通信有很大影响。战时,可利用侦察卫星、反潜飞机、侦测站等各种反潜兵力进行侦察,将获取的信息通过网络交流处理,大大增加了潜艇被发现的可能性。另一方面,可在通信时间进行干扰,破坏或阻碍通信系统、通信网络的有效性和可靠性,使潜艇无法通信或通信效率降低。

3 对我军提高潜艇隐蔽通信能力的建议

3.1 加快超低频通信系统建设

超低频通信使用30赫兹～300赫兹频率的无线电波,传播距离远达几千公里,甚至达数万公里,穿透海水的衰减小,能穿透到100米以下的深海处。潜艇不必上浮就能接收信号,超低频通信还具有极强的抗干扰能力。因此超低频通信可以几乎做到全天候、全空间、全时段的对潜通信,并且对潜艇的隐蔽性不会带来影响。

鉴于超低频通信的突出优势,我军应加快超低频通信系统的建设,并同时做好使用研究、通信组织制定等配套工作,尽快为我潜艇提供一种隐蔽、可靠的通信手段。特别是对于我军的战略导弹核潜艇,由于它需要长时间在远海独立巡逻,对通信的可靠性、隐蔽性、实时性要求很高,超低频通信是目前唯一能够满足它通信需要的通信方式,因而加快超低频通信系统建设显得尤为重要。

3.2 采用猝发技术与扩频技术相融合的新型通信体制

扩频通信是利用高速率的伪随机码对信息编码进行扩频调制,再经射频调制后发送出。射频扩频信号频带宽度远大于信息信号频带宽度,在接收端对射频扩频信号解调后,然后用相同的伪随机码进行相关的解扩,从而恢复所传信息。在通信功率一定的情况下,信号带宽越宽,单位频带内的功率越小,信号功率谱密度越小。当信号功率谱密度极低时,功率谱密度甚至小于噪声功率谱密度,信号被淹没在噪声里,敌方就很难发现该信号的存在。而要想侦测到该信号的存在,就必须破译伪随机码序列,从目前的技术水平想破译伪随机码序列是十分困难的,特别随着伪随机码序列的长度增加,伪随机码序列被破译的概率几乎为零。因此,扩频信号具有极低的被截获概率,可以进行隐蔽通信,潜艇难以被侦察定位,这对于提高潜艇的隐蔽性至关重要。

猝发技术和扩频技术相结合的通信方式,不再单独追求发信时间的缩短和信号带宽的展宽,而是将猝发通信难以侦察定位和扩频通信难以检测的特性加以综合运用,实现系统总体最佳。

3.3 加强应急通信系统建设

为了满足应急通信的需要,我们可以通过建立民用通信卫星系统,预留军用接口的方式建立应急通信机制。由于小卫星具有研制难度低、重量轻、成本低、易于发射等优点,可以大量发射组成通信网,满足民用市场的需求。战时由于小卫星数量较多,敌方难以发现、摧毁整个网络,还可随时补充损耗的卫星,非常适合军用应急通信的需要。

3.4 从组织运用角度改变通联规则

为了避免潜艇通信时被敌方探测到,我们可以从组织运用角度改变通联规则,妥善处理对潜指挥通信需求与隐蔽性的矛盾:通过每天改变潜艇收信时间,避免长期按规律时间收信,降低被敌侦察定位概率;每日更换对潜指挥所代码,隐蔽潜艇指挥关系;每年改变潜艇收发报号数,防止报文特征与潜艇形成对应关系。同时,减小伪报掌控范围,严格拍发程序,提高伪报真做水平。另外,规范对潜收据发送规定,严格文件制发权限,增强潜艇行动隐蔽性与安全性。

4 结语

在未来战争中,潜艇通信的隐蔽性将直接制约着潜艇战斗力的发挥。潜艇活动的基本特征是它的隐蔽性。解决潜艇通信暴露问题,解决潜艇隐蔽通信能力与战斗效能不对称的矛盾对提高潜艇作战能力、适应未来战争需要具有重大意义。目前我潜艇隐蔽通信能力与外军先进水平还有较大差距,加快对先进的隐蔽通信技术进行研究,吸收借鉴外军的经验,建立适合我军需求的潜艇隐蔽通信体制是我们面临的挑战。

[参考文献]

[1] 徐穆洵,章丕编.通信干扰最佳干扰理论的研究[J].通信对抗,1987.

[2] 电子战技术与应用—通信对抗篇[M].电子工业出版社,2005,12.

[3] 童志鹏.电子战和信息战技术与装备[M].原子能出版社,航空工业出版社,兵器工业出版社,2003,7.