1、現代軍事技術的發(fā)展帶來了海洋軍事技術的發(fā)展,同樣的,海洋軍事技術的發(fā)展也帶動了水下通信技術的快速發(fā)展。世界各軍事大國為了加強其在海洋軍事領域的控制權,力圖在未來的海上軍事斗爭和資源爭奪中獲得主動權,都紛紛發(fā)展?jié)撏Ъ夹g,潛艇技術的發(fā)展也必然導致對潛通信技術的發(fā)展。對潛通信系統(tǒng)是近年來各軍事強國各國爭相發(fā)展和研究的一種先進通信方式。因此,研究一種先進的對潛通信系統(tǒng)對提高我國海上軍事能力具有重要意義,也是國防現代化的需求。
　　 世界

2、主要軍事強國,如美國、英國、法國等主要西方國家,還有俄羅斯等前蘇聯(lián)國家,對潛通信技術在軍事上已得到了廣泛的應用。我國目前的對潛通信技術主要還是采用浮標通信等老的方式,在安全性和可靠性方面都比較差,我國目前還沒有建立起比較好的對潛通信方式,如甚低頻和極低頻遠程通信等。為了彌補這一空白,充分利用現代水聲研究的先進技術,發(fā)展一套先進的對潛通信系統(tǒng)是一個必然的發(fā)展趨勢。針對這一現狀,本文以水聲信道為系統(tǒng)信號傳輸的載體媒介,利用聲波來傳輸信號,設

3、計了一種針對我國近海防御系統(tǒng)總體規(guī)劃的潛通信系統(tǒng)。
　　 本文研究設計的近海對潛通信系統(tǒng)可以通過水下發(fā)射/接收系統(tǒng)、水下路由轉發(fā)器來實現指揮控制中心與潛艇和水面艦艇之間的通信。為保障戰(zhàn)術需求,通過對信號的加密保證了信號的安全接收而不會被敵方破解。在戰(zhàn)爭狀態(tài)下,由于整個對潛通信系統(tǒng)的整體性,就算其中一兩個發(fā)射/接收基站被敵方摧毀,也能通過水下密集的發(fā)射/接收基站和路由轉發(fā)器來保障對潛通信的需要,達到確保可靠通信的目的。在現代戰(zhàn)爭中

4、,二次攻擊能力是保證戰(zhàn)爭平衡的有效工具,在二次攻擊能力的實施上,潛艇扮演著核心的角色。在我國目前的潛艇技術水平還不夠完善的情況下,潛艇無法通過第一島鏈的范圍而積極的發(fā)展戰(zhàn)略縱深。因此,戰(zhàn)略防御是整個軍事戰(zhàn)爭的主要方向,基于此,可靠的近海對潛通信是保障潛艇實時通信的最主要手段,有了可靠的近海對潛通信系統(tǒng),在二次攻擊的實施上就可靠的多,真正達到了威懾的目的。
　　 “基于OFDM水聲通信技術建立近海對潛通信系統(tǒng)的研究”主體包括四大部

5、分:陸地指揮控制中心、近岸發(fā)射/接收基站、節(jié)點路由轉發(fā)器、潛艇。本文主要進行了水下聲通信系統(tǒng)的研究。主要任務是研究利用聲波的傳播來實現地面陸地指揮控制中心與潛艇之間的可靠通信。為了保障潛艇與指揮控制中心的可靠通信,潛艇與水下發(fā)射/接收基站或節(jié)點路由器之間的距離不能超過200Km。
　　 本文從系統(tǒng)研究的必要性、國內外相關研究動態(tài)的分析利用以及系統(tǒng)研究思路和系統(tǒng)實現方法等方面入手,對整個系統(tǒng)的設計做了詳細的基礎理論分析和研究,總體

6、遵循了先進性、安全性、可靠性等準則。對對潛通信系統(tǒng)的各部分進行了充分的原理分析,主要從作戰(zhàn)性能和可靠性方面考慮,完成了系統(tǒng)的發(fā)射接收部分的硬件設計,達到了研究的目的。主要的研究工作包括:水聲技術理論的研究；水聲信道模型的分析了計算；OFDM基本原理的應用和分析；對潛通信系統(tǒng)的總體設計；對潛通信系統(tǒng)的硬件部分設計；收發(fā)系統(tǒng)指令編碼設計；節(jié)點路由轉發(fā)器設計等。
　　 取得的主要研究成果有:
　　 1.根據近海對潛通信系統(tǒng)的設

7、計要求,分析聲波在水中的傳播特性,目前,聲波在水下的通信距離已經達到200Km以上,這為對潛通信系統(tǒng)的設計提供了可靠性依據。
　　 2.完成了水聲信道模型的理論計算。通過對水聲信道模型的分析,在物理模型、數學模型、噪聲模型、混響模型方面的分析計算,為實現近海通信系統(tǒng)的實現提供了可行性依據。
　　 3.實現近海對潛通信系統(tǒng)的總體方案設計。近海對潛通信系統(tǒng)由四部分組成,包括陸地指揮中心、近岸發(fā)射/接收基站、路由節(jié)點轉發(fā)站、潛

8、艇。其中近岸發(fā)射/接收系統(tǒng)是本文研究的核心。
　　 本系統(tǒng)設計方案的創(chuàng)新性和先進性主要表現為:
　　 1.系統(tǒng)設計方案基于聲波的傳播,傳播距離達到200Km,通過引入節(jié)點路由轉發(fā)器大大增強了針對潛艇通信的距離,擴展了作戰(zhàn)半徑。也填補了我國在這一領域的技術空白。
　　 2.通過引入OFDM正交頻分技術,大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性能,達到了實時穩(wěn)定通信的目的。同時,通過信道均衡技術解決了碼間干擾的問題。