专利名称：遥控浮标型无线通信中继装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种潜艇使用的无线通信中继装置。
有关
背景技术：
潜艇(特别是核潜艇)的最大优势是隐蔽性。它可以出其不意地攻击敌方的各种军事目标，是现代海军建设中的一只重要的战略兵器。潜艇的自卫能力差，“被发现就是被消灭”！因此，千方百计地提高潜艇的隐蔽性，提高它的生存能力，是潜艇技术、战术所追求的最大目标！但是，潜艇在水下隐蔽或者行驶过程中，虽然隐蔽了自己，却成了“瞎子、聋子”，它与基地的通信联系、对海面和空中情况的观察非常困难。这些问题不解决，也不能发挥潜艇的战斗作用。过去所使用的长波通信方式，成本高，体积大，使用起来很不方便。近年来发展的浮标通信技术，虽然解决了潜艇在水下通过浮标与基地通信的困难，但是，浮标与潜艇之间用电缆(或光缆)连接，限制了浮标与潜艇之间的距离不能太长。而且，潜艇在行驶的时候，电缆(或光缆)在水中的运动必然产生阻力和噪声，既影响潜艇的航速，又容易暴露潜艇的位置，给敌方的反潜兵器提供发现我潜艇的机会！本实用新型的目的是在浮标通信方式中，在遥控浮标上，设置一个无线中继装置。此中继装置用电磁信号与基地、舰艇、飞机、卫星通信，用超声波、激光作为信号的传输载体，与潜艇通信。这样，基地、舰艇、飞机、卫星向潜艇收发的各种信号，通过此浮标无线中继装置，与潜艇实现通信链路的物理连接，从而取消连接在浮标与潜艇之间的电缆(或光缆)。
本实用新型的优点这样一个遥控浮标无线通信中继装置，其优点是显著的。1，没有了电缆(或光缆)，潜艇在水下航行时电缆(或光缆)在水中运动所产生的阻力将不复存在，可大大提高了潜艇在水下的航速；2，没有了电缆(或光缆)，潜艇在水下航行时电缆(或光缆)所产生的噪声将不复存在，大大提高了潜艇的隐蔽性；3，浮标与潜艇之间的距离可以不受限制，且浮标可以在潜艇的后方、前方、侧面、上面，敌方的反潜兵器即使发现了浮标，也无法确定我潜艇的位置，又进一步提高了潜艇的隐蔽性和生存能力；4，当需要传输宽带(如活动图象)信号时，可以把浮标拉近(到离潜艇400米以内)，用激光作为传输载体。当只需要传输静止图形、语音信号或者电报信号等窄带信号的时候，可以把浮标放得很远(数公里或者更远)，用超声波作为传输载体，提高潜艇的隐蔽性。4，一艘潜艇可以放出几个浮标，一方面可以保证通信的可靠性，另一方面可以增加对敌方反潜兵器的欺骗性，使敌方不知道我有多少潜艇在这个海域，使其不能正确判断，不能形成正确的作战方案。5，潜艇还可以放出若干个欺骗浮标，在上面发送无用的无线电信号，引诱敌方的反潜兵器，使我潜艇避免它的追踪。6，也可以由一艘潜艇担任旗舰，遥控一组浮标，供一个潜艇战斗群共用。基地用它们指挥整个战区的潜艇，比有线浮标方式更灵活机动。
实施例下面我们介绍一种此实用新型的实施方案(见
图1)。
〔1〕是一个中空的、流线型的、玻璃钢制造的浮标。〔2〕是浮标上面的无线电收发信机。〔3〕是无线电收发信机的天线，浮标上的无线电收发信机通过它与基地、水面舰艇、飞机、卫星进行通信。〔4〕是信标机，它定时向潜艇发送超声波信标，供潜艇掌握浮标的具体位置。(5)是遥控接收机，它接收来自潜艇的超声波控制信号。〔6〕是超声波收发信机，用它与潜艇上的超声波收发信机进行窄带通信，传输静止图形、语音信号或者电报信号。〔7〕是激光收发信机，用它与潜艇上的激光收发信机进行宽带通信，传输活动图像。〔8〕是无线电收发信机与超声波收发信机和激光收发信机之间的接口，它把从基地、水面舰艇、飞机、卫星上接收的无线电信号还原成视频脉冲数字信号，供浮标上的超声波收发信机或者激光收发信机向潜艇转发，供潜艇上的超声波收发信机或者激光收发信机接收；或者相反，把潜艇向浮标发送的超声波或者激光信号还原成视频脉冲数字信号，供浮标上的无线电收发信机通过天线向空间转发，供基地、水面舰艇、飞机、卫星上的无线电收发信机接收。〔9〕是浮标的发动机，它受潜艇发送的超声波控制信号的控制，为浮标提供航行的动力。〔10〕是螺旋桨推进器，推动浮标向前航行。〔11〕是方向舵，它受潜艇发送的控制信号的控制，改变浮标的航行方向。在工作中，遥控浮标(1)的信标机(4)定时发出具有本浮标特征的超声波信标，供潜艇确定浮标的准确位置。当潜艇需要对浮标的运动状态进行控制的时候，就向浮标发出超声波遥控信号。此信号被浮标的超声波控制信号接收机(5)接收并解读后，控制浮标上的发动机(9)、方向舵(11)，实现对浮标的遥控，其过程如同对遥控玩具的控制。因为超声波的传输距离远，所以浮标即使在离潜艇很远的地方工作，也可以受到潜艇的有效控制。浮标与基地、舰艇、飞机、卫星的通信用无线电信号。在与潜艇的通信中，可以有两种选择激光的频谱很宽，几乎是无限的，但是传播距离不远，最多400米左右。所以，在需要传输活动图像等宽带信号的时候，潜艇就必须把浮标拉得足够近，用激光作为传输介质；超声波的传播距离可以很远，几乎是无限的，但是频谱很窄，一般在100MHz以内，只能传输静止图形、语音、电报等窄带信号。当不需要传输宽带信号的时候，就可以尽量用超声波作为传输介质，这样浮标和潜艇之间的距离就可以离得很远，以确保潜艇的隐蔽性！当然，因为遥控浮标型无线通信中继装置是一个开放的通信装置，所以，所有的信号都应该作加密处理。
权利要求1.一种遥控浮标型无线通信中继装置，它由放置在遥控浮标上的无线电收发信机及天线、激光收发信机、超声波收发信机、超声波遥控信号接收机、超声波信标机、以及无线电收发信机与激光、超声波收发信机之间的接口组成，其特征在于它用激光或超声波代替电缆，作为中继装置与潜艇之间的信号载体。
2一种遥控浮标型无线通信中继装置，其特征还在于它不断向潜艇发出超声波信标，以便潜艇能够准确判断它的具体位置，潜艇可以向它发出超声波遥控信号，让它不至于脱离潜艇的控制。
3.一种遥控浮标型无线通信中继装置，其特征还在于一艘潜艇可以放出几个遥控浮标，还可以施放欺骗浮标以迷惑敌方的反潜兵器；一组浮标也可以供战区内多艘潜艇共用，提高潜艇的综合作战能力。
专利摘要一种遥控浮标型无线通信中继装置，它主要由放置在遥控浮标〔1〕上的无线电收发信机〔2〕及天线〔3〕、信标机〔4〕、超声波遥控信号接收机(5)、超声波收发信机〔6〕、激光收发信机〔7〕、以及无线电收发信机与激光、超声波收发信机之间的接口〔8〕组成，用激光或者超声波来代替原浮标通信装置中的电缆或光缆，实现潜艇与浮标之间的无线通信。
文档编号H04B1/02GK2571071SQ02275658
公开日2003年9月3日 申请日期2002年7月10日 优先权日2002年7月10日
发明者彭炳忠 申请人:彭炳忠