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美國GTE公司為美軍研制了一種新型隱蔽式紫外光通信系統(tǒng)。這種系統(tǒng)不易被探測和截收，適用于多種近距離抗干擾通信環(huán)境，尤其適用于特別行動和低裂度沖突，是滿足戰(zhàn)術(shù)通信要求的理想手段。

工程技術(shù)人員在工程中對紫外光指揮、控制和通信進(jìn)行的試驗(yàn)表明，話音和數(shù)據(jù)性能很好，而且不受遠(yuǎn)方電子干擾的影響。同時，由于紫外光通信的作用距離受限于大氣層，這使得對手即使在當(dāng)?shù)匾埠茈y截收紫外光通信信號。

紫外光傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)之一是系統(tǒng)的輻射功率可根據(jù)通信距離要求而減至最小，常規(guī)無線電設(shè)備不能探測或干擾采用紫外光技術(shù)的遠(yuǎn)方臺站的通信。因?yàn)樽贤夤馍⑸湓诖髿鈱又校士捎糜?font face="Times New Roman">1～2km的非視距通信，如果采用聚光方式，定向視距通信距離可達(dá)5～10km。

1 設(shè)備和技術(shù)規(guī)范

紫外光通信系統(tǒng)的主要部件有燈，濾光器和遮太陽光檢測器。紫外光系統(tǒng)除了光源和探測器外，其他全部采用現(xiàn)在通信系統(tǒng)中普遍采用的電子和機(jī)械部件，這些都是已經(jīng)成熟的技術(shù)，可以組裝成簡單而又堅(jiān)固的小型化系統(tǒng)，供機(jī)載、陸地和水面艦船通信用。

紫外光源是一只低壓汞氣稀有氣體放電燈，它把20％的電能轉(zhuǎn)換成253.6mm的輻射光。這種燈是現(xiàn)實(shí)制燈工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)燈，可以制成不同大小和形狀，以滿足多種規(guī)格的要求。燈中還可適當(dāng)設(shè)置反光鏡，以增強(qiáng)光源亮度實(shí)現(xiàn)對某個位置的定向輻射。

如果把一只管燈做成環(huán)狀，環(huán)中央有一個反射面，大部分能量就會輻射到很寬的范圍。如果把它安裝在直升機(jī)頂上，它就可以起紫外光發(fā)射機(jī)的作用。

通信系統(tǒng)的電子電路把話音或數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成曼徹斯特自同步脈沖數(shù)據(jù)編碼流。這種數(shù)據(jù)脈沖觸發(fā)燈激勵器使燈閃亮，傳話音時閃亮速度平均為20kHz，傳送數(shù)字則低些。

紫外光系統(tǒng)用一個遮太陽光光電倍增管作光探測器。用一個250～270nm帶通濾光器屏蔽光探測器，使其免受波長大于270nm的太陽殘余輻射的影響。在近距離通信中，遮太陽光光電倍增管和濾光器可以直接使用。遠(yuǎn)程通信時需要將光電倍增管裝在聚光鏡中，以增強(qiáng)控制器的靈敏度。電子接收機(jī)用解碼器把收到的信號轉(zhuǎn)換成明文或音頻輸出。

各種紫外光通信系統(tǒng)由于用途不同，其要求和技術(shù)指標(biāo)也不一樣，但這些系統(tǒng)有一些共性的要求。一般說來，這些通用系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范為大功率遠(yuǎn)距離和小功率近距離兩種。前一種主要為固定安裝使用，后一種則強(qiáng)調(diào)輕便和移動性。

接收機(jī)用一個15.24cm口徑反光鏡實(shí)現(xiàn)探測器的高靈敏度，設(shè)備構(gòu)成沒有諸多限制條件，能滿足大多數(shù)要求。在距離為2～10km、數(shù)據(jù)速率為4800bit／s時，該系統(tǒng)的誤碼率能達(dá)到1×l0-6。紫外光系統(tǒng)的話音通信頻率通常為19.2kHz。通信距離取決于氣候和輻射功率的大小，大氣中的臭氧量、煙霧量和含塵量越高，光的閃射就越嚴(yán)重，通信距離也就越近。

2 系統(tǒng)主要性能

紫外光通信系統(tǒng)的特殊性能使它成為理想的隱蔽通信手段。系統(tǒng)輻射的信號擴(kuò)散在大氣層中被大氣吸收，信號強(qiáng)度按指數(shù)規(guī)律衰減。這也就是說，如果一個紫外光通信系統(tǒng)的通信為2km，那么在3km處就探測不到信號。要干擾強(qiáng)紫外光散射是不可能的，因?yàn)樾盘枅鰪?qiáng)的指數(shù)衰減是距離的函數(shù)。

在隱蔽行動過程中，要完成預(yù)定的任務(wù)用常規(guī)無線電通信很難做到不被敵方發(fā)現(xiàn)，裝有良好電子戰(zhàn)設(shè)備的敵人，在離行動地點(diǎn)相當(dāng)遠(yuǎn)的地方就能截收和監(jiān)聽參與行動的各個人員之間的通信，據(jù)此確定他們的位置和可能的行動。更高頻率的無線電通信可能不易被探測和截收，但只能進(jìn)行視距通信，不能適應(yīng)多種地形環(huán)境。

光發(fā)射機(jī)發(fā)出的紫外光能照射與光接收機(jī)視野相交的大氣空間，絕大部分紫外光通過大氣層的微小顆粒散射到接收機(jī)的視野區(qū)，并被接收機(jī)的天線接收。

單信道紫外光傳播系統(tǒng)可供參與巡邏或作戰(zhàn)的各成員之間進(jìn)行明語對話，并保持不被發(fā)覺，除非處于采用紫外光探測器的發(fā)射機(jī)附近。

3 在陸海空作戰(zhàn)中的應(yīng)用

這種紫外光通信系統(tǒng)可用于包括一個按編隊(duì)超低空飛行的直升機(jī)小隊(duì)。他們可以不分晝夜地用紫外光進(jìn)行內(nèi)部安全通信。直升機(jī)駕駛員知道他們的通信不會被敵人探測，故可向他們的地勤人員傳送話音或數(shù)據(jù)。

使用紫外光通信系統(tǒng)的每架飛機(jī)都裝備有一套收發(fā)信機(jī)，發(fā)射機(jī)以水平方向輻射光信號，收信機(jī)則面朝天安裝，以收集散射到它的視野區(qū)內(nèi)的紫外光信號。若采用這種系統(tǒng)方案，全小隊(duì)的飛機(jī)都可收到相同的通信信號，還有一種方案是在這種方案的基礎(chǔ)上引申出來的，可用于與地面部隊(duì)通信。

在城區(qū)或地形復(fù)雜的地區(qū)巡邏的小分隊(duì)，如果視距通信實(shí)現(xiàn)不了，也可以用紫外光通信系統(tǒng)傳遞秘密信息，以協(xié)調(diào)地面行動。

常規(guī)戰(zhàn)術(shù)作戰(zhàn)也可由通信方艙之間的近距離數(shù)據(jù)通信來支援（現(xiàn)在都采用電纜通信），這種新的紫外光通信將減輕后勤部的電纜負(fù)擔(dān)和節(jié)省收放電纜需要的時間，方艙到方艙的紫外光通信線路將大大減少通信設(shè)備和線路的開設(shè)及拆除時間。

方艙之間采用紫外光通信方案類似于直升機(jī)的應(yīng)用方案。發(fā)射系統(tǒng)按水平方向從每個方艙輻射紫外光。接收機(jī)則面朝天收集光信號。另一種方案是在每個方艙配兩套收發(fā)信機(jī)進(jìn)行定向通信，但每條數(shù)據(jù)線路仍然以非視距方式通信，以克服方艙之間樹木之類障礙物的影響，定向輻射與散射相比，能大大增強(qiáng)對方接收機(jī)處的信號強(qiáng)度，用這種空間隔離法可建立兩個方艙之間的通信信道，多信道通信則要通過空間分集來實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)艦隊(duì)必須保持無線電寂靜時，可用紫外光通信系統(tǒng)來提供艦船之間的近距離通信，此外，紫外光技術(shù)還可用于改進(jìn)艦載飛機(jī)的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。像其他紫外光通信方式一樣，航母飛行甲板通信系統(tǒng)將同時溝通航母通信與所有飛機(jī)之間的通信，光發(fā)射機(jī)安裝在航母的艦橋上，以水平方式向甲板輻射紫外光信號，每架飛機(jī)上裝有一臺小型輕便接收機(jī)，面朝天安裝，以收集散射在大氣層中的脈沖編碼慣性導(dǎo)航數(shù)據(jù)，光發(fā)射機(jī)發(fā)出的紫外光具有散射和同播特性，能照射整個飛行甲板，這樣飛機(jī)可以自由移動，并能同時接收數(shù)據(jù)。