本文摘要：如何构建水下潜艇与水上舰机的“跨界”通信，有效地构建多种力量协同海上登陆作战，仍然是后遗症各国海军的难题。近日，美国在解决问题这一难题上获得了极大的技术突破，麻省理工的科研人员发售了“旋转声学—射频通信”（TARF）系统，综合运用声呐和雷达技术，以构建水下潜艇与飞机的必要通信。

如何构建水下潜艇与水上舰机的“跨界”通信，有效地构建多种力量协同海上登陆作战，仍然是后遗症各国海军的难题。近日，美国在解决问题这一难题上获得了极大的技术突破，麻省理工的科研人员发售了“旋转声学—射频通信”（TARF）系统，综合运用声呐和雷达技术，以构建水下潜艇与飞机的必要通信。

“TARF系统的原理是潜艇通过声呐装置向海面发送到所含预计信息的声波，有所不同频率的声波在海面构成的微小振幅对应二进制代码，飞机装载近于高频雷达对海面扫瞄，捕捉声波构成的二进制代码信号，通过解码将其完全恢复成潜艇发送到的信息。”《中外舰闻》主编、军事评论员吕田丰告诉他科技日报记者，“TARF系统的原理并不简单，声呐和雷达两个分系统也不是尤其先进设备，但雷达要在水面波浪的阻碍中辨识微小的声波振幅所需的算法却极为简单且规模可观，因此海面声波振幅的辨识算法是TARF系统的核心技术，也是仅次于的技术难题。”据报，科研人员利用波浪频率特性，顺利构建了对大自然波浪和声波振幅的有效地区分，目前TARF系统需要在水面波浪高度大于16厘米的海域中工作。科研人员期望更进一步优化算法，使其需要在更加简单的海况中用于。

“现阶段与潜艇通信主要有无线电和通信浮标两种方式。”吕田丰认为，无线电通信主要通过甚低频和近于低频无线电技术，需要穿越10—200米海水，但这种通信技术必须上千米到数十千米的天线阵列，因此基本不能用作陆上基地与潜艇的远距离通信。通信浮标也有两种，一是舰机获释的声呐浮标，声呐浮标可以将舰机收到的通信信息转化成为声呐信号在海中传播，潜艇接管声呐信号获得舰机发送到的指令，声呐浮标也可以接管潜艇主动收到的声呐信号，转化成为电信号发送给舰机，从而构建水下潜艇与水上舰机的双向通信；二是潜艇获释的有线通信浮标，浮标与潜艇连接，相等于潜艇张开水面的天线，必要通过无线电与舰机、基地等联系。“TARF系统将给潜艇通信带给极大变革。

”吕田丰回应，潜艇继续执行侦察、反击等登陆作战任务必须主动与舰机联系时，往往要由潜艇获释通信浮标，通信浮标飘浮在海面本身就是命令潜艇方位的绝佳标志，且潜艇获释浮标必须下潜或潜水器调整方位，更加不易曝露潜艇方位。TARF系统一旦成熟期，潜艇就需要装备通信浮标，这将明显提升潜艇的生存能力，大幅度提高潜艇登陆作战性能。此外，小巧轻巧的声学装置需要加装在体型较小的无人下潜器中，无人下潜器也能利用TARF系统防止经常沉传输数据，大幅提高其续航能力。

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