水上无线电通信系统和技术发展
水声通信技术在军事领域的应用
水声通信技术在军事领域的应用
随着科技的发展，人们对于信息传输的需求不断增加，而军事领域又是全球政治和经济格局的重要组成部分，因此军事常常是推动技术发展的重要推手之一。在传统意义上，人们更多地关注于卫星通信、无线电通信等技术，而对于水声通信技术的认识相对较少。事实上，水声通信技术在军事领域的应用已经十分广泛。
一、水声通信技术的基本原理和特点
水声通信是利用水中介质从一点传输到另一点的通信模式。与其他传输介质相比，水声通信具有以下基本特点：
1. 传输距离远，信号损失小。
水的介电常数与电磁波的波长相当，可以抵消它的衰减，使其在水中传播的损耗大大降低，因此，水声信号可以传输到几十千米乃至数百千米。
2. 传输带宽窄。
水声通信的频宽较窄，且受水介质影响较大，灵敏度较低，因此需要在接收端提高灵敏度，增加信号处理能力。
3. 抗干扰能力强。 水中的环境决定其具有很强抗干扰能力。尽管水中存在声音反射和水体流动等干扰因素，但与电磁波的干扰相比，水声信号的稳定性和抗干扰能力较强。
二、军事领域的通信需求十分复杂，包括长距离通讯、深海侦察、水下导航、水下传输、水下作战等多个方面。而水声通信技术恰恰可以满足这些需求，因此在军事领域得到极为广泛的应用。
1. 水下侦察及搜救作业。
水声图像、水声立体测绘等水声技术广泛应用于水下侦察、搜救作业等领域。例如，军方可以利用水声声纳技术进行海底环境探测，寻找人员失踪的下落点，协助搜救。
2. 水下作战。
水声通信技术在水下作战和水面作战中起着极为重要的作用。例如，当军方在远离陆地的深海或附近海域进行作战时，水声通信就成为了他们进行通讯的唯一方式。水声通信可以保证信号的安全性和可靠性，而且过程中几乎不会被干扰。
3. 水下导航。
军事领域的水下导航十分重要，例如潜艇需要在水下通过导航定位自身，才能进行繁重的作战任务。水声通信技术的高频带宽可以实时更新潜艇的定位和运动状态，支持复杂多变的长途导航任务。 4. 水下通信。
浅谈我国水声通信技术的发展及应用
浅谈我国水声通信技术的发展及应用
赵红光
【摘 要】现阶段，水声通信作为唯一一种可以在水下进行信息远程传输的通信形式，其在军事和民用的应用上都有着重大的意义，因此，水声通信技术也越来越受到了人们的重视。本文便对水声通信技术的历史、水声通信技术的现状以及水声通信技术的发展三个方面的内容进行了详细的分析和探析，从而详细的论述了水声通信技术的发展及应用情况。
【期刊名称】《黑龙江科技信息》
【年(卷),期】2015(000)023
【总页数】1页(P48-48)
【关键词】水声通信技术;发展;应用
【作 者】赵红光
【作者单位】中国人民解放军91439部队，辽宁 大连 116041
【正文语种】中 文
世界水下通信技术的雏形是在1914年所研制成功的水声电报系统,之后到了1945年时,美国海军水声实验室又研制成功了应用单边带调制技术的水下电话,其广泛的应用在了潜艇之间的通信工作中。到了二十世纪的七十年代,电子信息技术得到了十分迅速的发展,数字调制技术也应用在了新一代的水声通信系统中,由于其采用了纠错编码技术,数据传输的稳定性就得到了极大提升,同时其也能够对频域和时域上的信道畸变进行补偿。之后又相继出现了各种采用快速解调的算法,其中,频移键控调制、相移键控调制和幅移键控调制是行业中最主流的三种数字调制技术,其简称分别为FSK、PSK和ASK。
随着用于空间无线电衰落信道技术的快速发展,水声通信的下一代系统对数字编码的数据采用的方式也随之发展成频移键控的方式,其并不是相位检测的算法,而是能量检测的算法,频移键控系统对于信道的频率和时间是具有较为稳健的特性的。采用数字技术有两大优势,第一,它是可以应用纠错编码技术的,传输的可靠性得到了提升;第二,其可以对信道混响进行频率和时间上的补偿。随着我国处理器技术的不断发展,又相继出现了很多种频移键控算法,调制的速率得到了很大提升。而从本质上讲,与早期的系统相比,这些非相干的FSK调制解调器与其是类似的,其也有效的提升了硬件设计的水平。宽带系统对于调制的频率、调制的速度、信号的产生以及灵敏度是有着很高的要求的,那么这就加大了系统实现的难度,而随着处理器技术的快速的发展,这些问题也都被逐步的解决了。现阶段,远程传输工作中最主要的一个问题就是功率的有效性问题。
看不见的战线 看得见的守护——水上无线电秩序管理专项整治开拓监管新局面
看不见的战线 看得见的守护
－Ｓｅｔ ｕｐ ａ Ｎｅｗ Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ Ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｎ Ｍａｒｉｔｉｍｅ Ｒａｄｉｏ Ｏｒｄｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｐｅｃｉａｌ Ｒｅｃｔｆｉｃａｔｉｏｎ——水上无线电秩序管理专项整治开拓监管新局面编者按： 水上无线电管理工作是水上交通安全管理的重要组成部分，水上无线电通信是维护水上交通运输秩序和安全的重要保障，是支撑交通强国建设、国家信息化发展的关键要素。２０２０年５月８日，交通运输部海事局印发《关于开展水上无线电秩序管理专项整治工作的通知》（海通航函〔２０２０〕３８６号）。６月４日，部海事局召开水上无线电秩序管理专项整治工作视频动员会，解读专项活动基本方案及政策法规，进行全面动员部署。 自２０２０年６月起，全国水上无线电秩序管理专项整治拉开帷幕。各级海事管理机构以高度的使命感和责任感，深入开展水上无线电秩序管理专项整治工作，严厉打击了各类水上无线电违法违规行为，提升了水上无线电监测和执法能力，为水上交通安全持续稳定打下良好基础，在水上无线电监管这条看不见的战线上，用看得见的行动守护着水上人命财产安全。水上无线电秩序管理专项整治工作期间，海事管理机构累计开展检查37.7万艘次，发现问题船舶2.2万艘次，纠正违法船舶1.78万艘次，实施行政处罚8 275起，列入协查船舶205艘次，列入重点跟踪船舶24艘次，
约谈航运公司602家。通过集中治理，水上无线电管理长期存在的恶意实施信号干扰、释放虚假船舶信息、
“一码多船”以及“一船多码”等乱象得到有效遏制，
极大改善了水上无线电通信秩序和通信环境，从源头上保障了水上无线电通信的安全、畅通、有序。
专项整治后期，行政处罚量由前期的快速增长转为趋于平缓并逐步下降；“一船随机多码”船
舶占比由0.42%下降至0.25%；通过“净海卫士”数据统计，船舶自动识别系统（AIS）信息异常量即船舶基本信息、水上移动通信业务标识（MMSI）码与船舶登记数据库、无线电数据库信息不符比例由10.57%下降到2.38%。主动作为 水上无线电管理秩序明显改善
水声通信技术研究进展及应用
水声通信技术研究进展及应用
摘要： 水声通信是当前唯一可在水下进行远程信息传输的通信形式，由于其在民用和军事上都有重大意义，水声通信的研究一直是国内外研究的热点。文章介绍了水声通信的历史，分析了水声通信发展的关键技术，讨论了水声信道的特点、系统 组
成和国内外的发展现状。最后对未来的水声通信技术作了预测。
关键词： 水声通信，通信信道，声纳，正交频分复用，声纳信号处理
1 引言
当今世界已进入了飞速发展的信息时代，通信是这一进程中发展最为迅速、进歩最快的行业。陆地和空中通信领域包括的两个最积极、最活跃和发展最快的分支--Internet网和移动通信网日臻完善， 而海中通信的发展刚刚崭露头角。有缆方式的信息传输由于目标活动范围受限制、通信缆道的安装和维护费用高昂以及对其他海洋活动（如正常航运）可能存在影响等缺点，极大地限制了它在海洋环境中的应用。另外由于在浑浊、含盐的海水中，光波、电磁波的传播衰减都非常大，即使是衰减最小的蓝绿光的衰减也达到了40dB/km ，因而它们在海水中的传播距离十分有限，远不能满足人类海洋活动的需要。在非常低的频率（200Hz以下），声波在海洋中却能传播几百公里，即使20 Hz的声波在水中的衰减也只有2—3dB/km，因此水下通信一般都使用声波来进行通信。而在这个频率范围内，声波在水中（包括海水）的衰减与频率的平方成正比，声波的这个特性导致了水下声信道是带宽受限的。采用声波作为信息传送的载体是目前海中实现中、远 距 离无线通信的唯一手段。
海洋水下信道是一个极其复杂的时间-空间-频率变化、强多径干扰、有限频带和高噪声的信道，
这是至今还存在的难度最大的无线通信信道。研究水声通信必须综合物理海洋学、声学、电子技术和信号处理等多种学科和技术的知识，现在水声通信的研究已经成为各国科学和工程技术人员研究的热点之一。另外，海洋声学技术尤其是水声通信技术是国际发达国家对我国实行封锁的领域，因此研制具有自主知识产权的水声通信技术意义深远。
浅谈水声数字通信技术的发展
・通信技术・
浅谈水声数字通信技术的发展
赵丽丽 （山东青州士官学校通信系３０２室 山东青州 ２６２５００）
摘 要：近年来，由于军事和海洋开发的要求，人们开始越来越重视水下通信系统的研究与开发。由于电磁波在水中传播时衰减严重，而声
波是人类迄今为止已知的唯一能在水中远距离传播的能量形式，所以海洋中检测，通信、定位和导航主要利用声波。海洋水声数字通信技术是 当前海洋军事中最重要和关键的技术。海洋水声数字通信技术的发展大致可归纳为频移非相干通信技术和相位相干通信技术两项分支技术的发
展，文章简要概述了两项技术的研究状况和主要进展，并展望了海洋水声数字通信技术未来的发展趋势。
关键词：水声通信 数字通信 非相干 相位相干 中图分类号：ＴＮ９ ２９．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１ ００７－－９４１ ６（２ｏ１ ０）１１—０ ０１１—０２
１水声通信技术的概况
水声通信是一项在水下收发信息的技
术。水下通信有多种方法，但是最常用的是
使用水声换能器。水下通信非常困难，主要
是由于通道的多径效应、时变效应、可用频 宽窄、信号衰减严重，特别是在长距离传输
中。水下通信相比有线通信来说速率非常
低，因为水下通信采用的是声波而非无线电 波。常见的水声通信方法是采用扩频通信技
术，如ＣＤＭＡ等。
水声通信技术是水声技术领域中一个 极具挑战性的研究课题。由于水声信道是一
个十分复杂多径传输的信道，特性参数随着 时一空一频的变化而随机变化，再加上它的
环境噪声高、带宽窄、可适用的载波频率低、
传输时延大等诸多不利因素，使之传输误码 率高、传输数据率低等瓶颈问题难以解决，
由此水声通信技术也成为当今最为复杂的
通信技术之一。
２水声数字通信技术的发展
目前水声通信技术发展的已经较为成
熟，纵观水声通信的发展，它和无线电通信
的发展有非常相似的地方，因为水声通信中
的很多技术源于无线电通信。早期的水声通 信装置也采用模拟调制技术，但模拟系统无
浅谈船舶通信导航技术及发展趋势
浅谈船舶通信导航技术及发展趋势
摘要：船舶通信导航技术是将船舶作为导体，以船舶在水上航运的路线作为应用环境，全程保证船舶执行航运任务的顺利进行，一直保驾护航到船舶完成所有命令到达目的地的服务。船舶导航技术包括电罗径、雷达、计程仪等设备；地图匹配、无线电信号、卫星定位等技术，将技术与设备组合应用达到对船舶的实时动态定位和经纬度的位置参数的综合技术，当船舶发出紧急信号时，能用最短的时间解决紧急情况。本文浅谈了船舶通信技术、船舶导航技术的发展演进、发展现状，并对未来船舶通讯导航技术的发展趋势进行了讨论。
关键词：船舶通信；导航技术；发展趋势
一、船舶通信导航技术
（一）船舶通信导航技术涵义与应用
通信技术又称为通信工程，从字面上来理解就是利用通讯来实现信息的交流，这里的信息不仅仅是通过语言进行交流的，还包括声波、光波、电磁波等形式的电脉冲，这些在通信工程中都被称为信息，通过发送端口对电脉冲信号进行分析、过滤、解码到达输出端，实现信息的传送[1]。现代通信技术被广泛运用到各个领域，例如工业制造、长途运输、航行监控等；
导航技术，利用光、电、力、磁等科学原理与技术，通过测量空中的飞机、海上的船舶、路上的车辆与行人实时的动态位置参数，通过大量的数据分析来实现对物体运动状态的定位。现代导航技术的基本定位原理是航位推算、无线电定位、地形辅助导航定位。
船舶通信导航技术的产生是由于在上个世纪，航空运输技术还不够发达完善，人们普遍利用船舶进行交通运输，船舶航运成为了主要的运输力量，可当时的科学技术发展还很落后，出海前对于天气、海风风向的预测不够准确，面对航运过程中的突发情况措手不及，造成了大量的航运事故。为了改变这个现象，确保航运人员的人身财产安全，二十一世纪九十年代初期，全球海上遇险与安全系统简称(GMDSS）初步设立，该系统主要是由卫星通信系统、地面无线电通信系统以及海上安全信息播发系统组成。将通讯、导航技术相结合，进一步被应用于船舶运输中。将航运中的船舶与船舶之间进行联系、船舶与船舶公司联系、船舶与岸上的管理中心联系，利用全球定位系统、全国海上遇险与安全系统等实现了对航运船舶的实时联系与定位，确保了海上运输的安全、顺利。
水上甚高频通信干扰研究
水上甚高频通信干扰研究
摘 要：甚高频属于一种无线电电波通信系统，因为其在运用的过程中具有良好的便捷性，其应用非常广泛。在航空、航海、军事以及民用通信领域都发挥着重要的价值。船用甚高频（VHF）是船舶间、船岸间通信的重要手段。主要应用海事管理、遇险搜救以及安全信息播发等方面。然而在甚高频无线电通信广泛应用的过程中，受其他信号的干扰也会导致甚高频在使用过程中出现通信质量下降的情况，例如在同区域进行频道设置的过程中，当不同人员使用时所设置的甚高频频道相同，就会受其他甚高频使用者的信号影响，导致通信质量下降。尤其是水上船舶之间的短距离甚高频通信时，因通信质量下降就可能因为信号传输错误在一定程度上带来重大安全风险和隐患。因此有必要结合甚高频使用过程中的通信干扰进行分析，并探索解决对策，以促进甚高频通信质量的提升，更好的满足多领域的使用需要。
关键词：甚高频；通信；信号干扰；应对策略
引言：甚高频属于一种通过无线电电波进行通信的传输系统，甚高频道信号传播频率为30~300MHz，而在不同的工作领域受通信距离的影响设置的通信频率也会有着一定的差异，例如在航空领域所设置的甚高频通信波段为118~144MHz，而在航海和其他民用系统中所设置的通信频率会有着一定的差异。采用甚高频进行信号传输时，可以在短距离实现及时通话，主要应用于在特殊情况下进行指令发送，或者是进行信息汇报，作为一种官方常用的通信手段以其便捷性在各领域得到广泛应用。现阶段随着科学技术的不断进步，各种无线电技术广泛增加，而在甚高频通信系统应用的过程中越来越多的信号频段被广泛使用，各种信号波段处于饱和状态，无线电的大量产生对甚高频通信质量产生的重要影响，甚高频信号受干扰现象越来越严重。而本文结合甚高频使用过程中其通信信号受干扰的原因进行分析，包括同频干扰、领频干扰、互调干扰等多方面，本研究将结合甚高频通信干扰现象进行研究，并探索针对性的应对策略，以提升甚高频的通信质量，使其更好的为短距离高频通信服务。 一、甚高频同频干扰分析及应对
ais的工作原理及应用
AIS的工作原理及应用
1. AIS简介
AIS（Automatic Identification System）是一种自动识别系统，广泛应用于航海领域。它通过VHF无线电技术，在水上船只之间传输信息，包括船舶识别码、位置、速度、航向等关键数据。AIS的应用能够提高船舶的航行安全性和通信效率。
2. 工作原理
AIS系统由船舶设备和陆地设备组成，船舶设备包括AIS发送器和接收器，陆地设备包括AIS基站和AIS接收器。AIS发送器装在船舶上，通过VHF无线电信道将船舶信息广播出去；AIS接收器接收其他船舶的信息广播，并将其显示在船舶的屏幕上。AIS基站能够接收多个船舶的信息，并传输到相关地面设施。
AIS系统的工作原理如下： - 船舶通过AIS发送器将自身信息广播出去，包括船名、MMSI（Maritime Mobile Service Identity）码、船舶类型、尺寸等。 - 接收器接收其他船舶广播的信息，并将其显示在船舶设备的屏幕上。 - 船舶设备还可以接收陆地设备（如AIS基站）发送的信息，例如航行警告、交通信息等。 - AIS基站接收船舶广播的信息，并通知相关地面设施进行航海管理和监控。
3. AIS的应用
AIS在航海领域有广泛的应用。以下是几个常见的应用场景：
3.1 航行安全
AIS系统能够提供实时的船舶位置信息，从而辅助船舶的航行安全。船舶可以通过AIS设备获得周围其他船舶的位置、航向和速度等数据，避免碰撞和危险情况的发生。此外，AIS还能够提供船舶的航行状态和目的地等信息，帮助其他船舶和相关地面设施做好航行规划和管理。
3.2 交通管理
AIS系统可以实时监控船舶在特定水域的位置和行动，从而提供有效的交通管理。船舶的位置和速度信息可以被相关地面设施获取并进行监控和调度，确保航行的有序性和安全性。特别是在繁忙的航道和港口，AIS能够帮助管理者更好地掌握船舶的动态情况，合理分配资源和规划交通流量。 3.3 事故调查
《船用航行和无线电通信设备及系统-通用要求-试验方法和试验结果的要求-概述说明以及解释
《船用航行和无线电通信设备及系统-通用要求-试验方法和试验结果的要求-概述说明以及解释
1. 引言
1.1 概述
概述部分的内容通常用来介绍和概括整篇文章的主题和目标。在本文中，我们将讨论船用航行和无线电通信设备及系统的通用要求，以及相应的试验方法和试验结果的要求。
船用航行和无线电通信设备及系统在船舶领域中起着至关重要的作用。船舶需要可靠的航行设备来确保航行的安全和精确性，而无线电通信设备则用于实现船舶间的通信和与陆地的联系。这些设备的性能和可靠性直接关系到船舶的运行效率和船员的安全。
为了确保船用航行和无线电通信设备及系统的质量和性能符合国际和行业标准，我们需要制定一系列的通用要求，并建立相应的试验方法和试验结果的要求。这些要求将作为评估船舶设备和系统的依据，确保其能够满足航行和通信的要求。
本文将重点介绍船用航行设备和无线电通信设备的要点。在船用航行设备的部分，我们将讨论各类设备的功能和性能要求，包括雷达、GPS导航、声纳等。在无线电通信设备的部分，我们将涉及到船舶间的通信设备，如VHF无线电通信设备、卫星通信设备等。
最后，我们将讨论试验方法的要点和试验结果的要点。试验方法的要点将涵盖对船用航行设备和无线电通信设备进行性能和可靠性测试的方法和标准。试验结果的要点将强调试验结果的分析和评估，以及对不符合要求的设备和系统进行改进的建议。
通过本文的研究和讨论，我们将为船用航行和无线电通信设备及系统的研发和应用提供一系列的通用要求和试验方法的指导，从而提高船舶的航行安全和通信效率，保障船员的生命财产安全。
1.2 文章结构
本文将按照以下结构进行阐述船用航行和无线电通信设备及系统的通用要求、试验方法和试验结果的要求。
首先，在引言部分（1. 引言）中，将概述本文的主题和目的，为读者提供一个初步的了解。在引言部分中，还将介绍船用航行设备和无线电通信设备的重要性及其在航行中的作用，以便读者能够对本文的主题有一个整体的把握。
渔业船舶无线电通信、航行及信号设备配备要求
渔业船舶无线电通信、航行及信号设备配备要求
一、前言
渔业船舶是进行渔业活动的重要工具，其船舶无线电通信、航行及信号设备的配备对保障船舶安全、提高渔业效率具有重要意义。为加强渔业船舶无线电通信、航行及信号设备的管理，提升渔业船舶的安全性和效益，本文将探讨渔业船舶无线电通信、航行及信号设备的配备要求。
二、渔业船舶无线电通信设备配备要求
1. VHF海事移动业务船舶站
根据《渔业船舶无线电通信管理办法》，渔业船舶应配备VHF海事移动业务船舶站设备，并在全程保持24小时开机状态，确保在渔业作业中能够及时接收、回答海区管理、救助机构和其他渔船的通信信息。
2. 手提式VHF海事移动业务船舶站
渔业船舶应备有手提式VHF海事移动业务船舶站，以备在紧急情况下进行船舶内部通信和紧急呼叫。
3. 甲类全球卫星定位系统设备
渔业船舶应当装备甲类全球卫星定位系统设备，必须开机全天候作业，并能进行24小时不间断的全球卫星定位。
4. 手提式EPIRB
渔业船舶装备手提式EPIRB，以备紧急求援时使用。
三、渔业船舶航行设备配备要求
1. 罗经
渔业船舶应当配备罗经，以确保航行定位的准确性。
2. GPS导航设备
渔业船舶需要安装GPS导航设备，以提供准确的航行信息和定位。
3. 航行灯光设备
渔业船舶应当安装完好的航行灯光设备，以保证夜间航行的安全。
4. 航行雷达
渔业船舶需安装航行雷达，以提供航道、其他船只等相关信息，确保航行安全。
四、渔业船舶信号设备配备要求
1. 再生水反渗透系统 渔业船舶应安装再生水反渗透系统，以满足船上人员饮用、生活所需。
2. 无线通联方式或卫星通联方式
渔业船舶需配备无线通联方式或卫星通联方式，以保持与岸上通联的渠道畅通。
3. 船舶广播装置
渔业船舶需装备船舶广播装置，以接收渔业禁渔通告等相关信息。
4. 救生信号和救生设备
渔业船舶需备有救生信号和救生设备，以保障船员在海上安全。