Komunikimi radio nënujor. Komunikimi me ne nëndetëse bërthamore

Një vazhdim disi i papritur i temës: rezulton se shumë pak njerëz e dinë se si mbështetet komunikim me rreze të gjatë dhe të vazhdueshëm me nëndetëset... Por një lidhje e tillë është një gjë shumë e rëndësishme, veçanërisht kur bëhet fjalë për të kryqëzorë të nëndetëseve bërthamore.

Është e qartë se nëse varka është në sipërfaqe, nuk ka probleme komunikimi: radiostacionet tradicionale dhe komunikimi satelitor ofrojnë komunikim në të dy drejtimet dhe me shumë anije. Por problemi është se nëndetëset bërthamore shërbejnë në thellësitë e oqeanit, duke u përpjekur të mos zbulojnë veten (vjedhja është përparësia kryesore e nëndetëseve). Valët e radios kanë probleme të mëdha me përhapjen nën ujë. Si të jesh?

Për shembull, duke qenë në thellësi të periskopit, varka mund të ngrejë të njëjtën gjë periskopi dhe përdorni për komunikimet radio antenat e instaluara në të. Problemi është se një periskop i tillë, i varur me antena, do ta lëshojë në mënyrë të përkryer varkën, pasi mund të zbulohet nga një sërë radarësh armik. Është interesante që ata përpiqen t'i bëjnë të mos bien në sy periskopët e varkave moderne në pjesët e sipërfaqes së tyre (sipas teknologjisë, si të thuash, "Stealth"). Për më tepër, ata përpiqen të minimizojnë kohën që periskopi qëndron mbi ujë: për shembull, periskopi mund të ngrihet, të kryejë një skanim shumë të shpejtë të horizontit, të transmetojë, duke përdorur një lloj të veçantë sinjali, mesazhe të shkurtra përmes satelitit dhe menjëherë të fshihet nën uji.

Duhet të theksohet se duke qenë në një thellësi të cekët, varka mund të marrë valë radio me frekuencë të ulët ("valë të shkurtra", të themi) - ato depërtojnë në një thellësi të caktuar nën sipërfaqen e ujit. Në këtë rast, në rastin e përgjithshëm, valët e radios me frekuenca më të ulëta depërtojnë disi më thellë nën sipërfaqen e ujit. Për shembull, kështu është e mundur të merrni mesazhe nga aeroplanët (ka të veçanta avion duke siguruar transmetimi i mesazheve në nëndetëse).

Megjithatë, edhe nëse kryqëzor nëndetës sapo u ngjit në thellësinë e periskopit, atëherë mund të supozojmë se ai e gjeti veten me një shkallë të lartë probabiliteti, megjithëse në fakt nuk e ngriti periskopin. Fakti është se ekziston një grup i tërë mjetesh që ju lejojnë të zbuloni nëndetëse të mëdha në thellësi të cekëta: ato mund të shihen nga sateliti, zgjimi i tyre, nëse anija po lëviz, mund të zbulohet. radarë të veçantë etj. Pra, pa nevojë të veçantë, varka nuk do të notojë.

(Ilustrim: Edward L. Cooper)

Për komunikim, mund të përdoren bova speciale, të ngritura nga një varkë e zhytur. Një vozë e tillë, e mbushur me sisteme radio, e lidhur me një varkë dhe duke shkëmbyer informacione me të, mund të notojë në sipërfaqe ose mund të qëndrojë në një thellësi të cekët, duke përdorur efektin me depërtimin e valëve të radios të përshkruar në paragrafin e mësipërm. Por një buzë është gjithashtu një gjysmë mase që nuk lejon komunikim të vazhdueshëm.

Një opsion akustik është vendosja nën ujë stacione rele me antena radio sipërfaqësore. Supozoni se një stacion i tillë konverton sinjalet e radios në dridhje akustike dhe i transmeton ato nën ujë, dhe varka "merr tingull", duke qenë në thellësi të mëdha. Komunikimi akustik nënujor, teorikisht, punon në distanca të matura në dhjetëra kilometra. Nëse është e nevojshme, mund të përdorni modalitetin dupleks, domethënë stacioni merr sinjale nga varka dhe i ritransmeton ato me radio "në qendër". Sidoqoftë, nuk mund të ndërtoni të gjithë oqeanin me stacione të tilla, ato mund të vendosen vetëm përgjatë tradicionales zonat e patrullimit... (Dhe ka një sërë problemesh të tjera që do të diskutohen një herë tjetër.)

Ne kemi shqyrtuar tashmë disa opsione, por mbetet e paqartë se si "posta e komandës" e kushtëzuar ruan komunikimin me nëndetëset në navigim autonom në thellësi të mëdha.

Zgjidhja këtu është disi e papritur: komunikimi me radio përdoret ende. Por jo e thjeshtë, por në frekuenca ultra të ulëta, valë super të gjata. Rezulton se valët e radios mijëra kilometra të gjata (frekuenca 70-90 Hz) depërtojnë në oqeanet më të thella. Kjo do të thotë, nëndetësja do të jetë në gjendje të marrë një sinjal në një frekuencë të tillë, edhe kur është në thellësia maksimale... Vërtetë, ka një numër problemesh me valë të tilla radio me frekuencë të ulët.

Së pari, ato janë jashtëzakonisht të vështira për t'u emetuar (detyra e marrjes është shumë më e lehtë). Në të vërtetë, është joreale të ndërtosh një antenë kaq të madhe. Një nga mënyrat për të transmetuar ultra të gjatë valët elektromagnetikeështë përdorimi i vetë kores së tokës si emetues. Vërtetë, kjo metodë kërkon një shpenzim të madh energjie dhe zgjedhja e duhur vendndodhjen e njësisë gjeneruese, për shkak të veçorive gjeologjike ( Përçueshmëria elektrike, në veçanti) shkëmbinjtë tokësorë të vendosur nën "gjenerator". Por valët e radios u përhapën me sukses në të gjithë globin.

Së dyti, frekuenca e ulët e transportuesit do të thotë se është jashtëzakonisht e vështirë për t'u krijuar modulimi dhe zgjidhni një sistem kodimi, i cili do të lejojë që një sasi e dukshme informacioni të transmetohet me një shpejtësi të caktuar. Në fund të fundit, 90 Hz nuk është as afër 900 MHz, në të cilën GPRS mezi funksionon.

Së treti, sinjalet me frekuenca të ngjashme duhet të merren në sfondin e ndërhyrjeve të forta të natyrave të ndryshme, dhe në të njëjtën kohë fuqia efektive e transmetuesit është shumë e ulët, pavarësisht nga fakti se "instalimi gjenerues" mund të mundësohet nga një termocentral i tërë. .

Sidoqoftë, problemet e përshkruara nuk ju pengojnë të përdorni valë tepër të gjata për komunikim njëkahësh me nëndetëset në oqean (si dhe për studimin e kores së tokës).

Pra, çfarë lidhje kanë robotët autonomë nënujorë me të? Dhe përkundër faktit se është një rrjet robotësh të tillë që mund të ofrojnë funksionalitet dhe mbi një brez më të gjerë komunikimet nëndetëse... Robotët janë më pak të dukshëm dhe zbulimi i tyre nuk jep informacion për vendndodhjen e nëndetëses. ku rrjet robotik lëviz, duke shoqëruar varkën, por duke qenë se ky është pikërisht një rrjet që shtrihet në mijëra kilometra katrorë, fshehtësia e pozicionit të varkës ruhet.

Më tej - opinione dhe diskutime

(Mesazhet e mëposhtme shtohen nga lexuesit e faqes përmes formularit të vendosur në fund të faqes.)

Për sa vite ushtria ka ëndërruar të integrojë sistemet e mbikqyrjes nënujore dhe të armëve në një rrjet pa tel, por këto ëndrra janë sa të dëshirueshme aq edhe të pakapshme... Gjatë dekadës së fundit, vendosja e frekuencave radio ajrore dhe hapësinore dhe optoelektronike sistemet e komunikimit kanë bërë shkëmbimin global të realitetit për sistemet komerciale dhe ushtarake.

Le të shqyrtojmë zgjidhjet që bëjnë të mundur zgjerimin e kësaj infrastrukture komunikimi në botën nënujore, integrimin e plotë të platformave dhe sistemeve të nëndetëseve ushtarake në të dhe, si pasojë, rritjen e efektivitetit të tyre luftarak. Zhvillimi i shpejtë i infrastrukturës së komunikimit dhe rrjetit në botë, rritja e shpejtë e produktivitetit të tij përcaktohet nga nevojat civile dhe ushtarake. Kjo lehtësohet në një masë jo të vogël nga sisteme të tilla ushtarake si, për shembull, platformat ajrore dhe tokësore pa pilot të kontrolluara nga distanca, të cilat tani janë në gjendje të kryejnë detyra që në të kaluarën mund të kryheshin vetëm nga platforma të drejtuara.

Për shumë nga këto detyra, nëse jo për shumicën, kontrolli i operatorit në kohë reale është baza për zbatimin e suksesshëm të tyre, kjo ka të bëjë para së gjithash me konfirmimin e qëllimit dhe lejen e përdorimit të armëve. Si shembull, operacionet e sotme PREDATOR UAV demonstrojnë efektivitetin e këtyre sistemeve që evoluojnë me shpejtësi. Një rritje e ngjashme në efikasitet dhe rëndësi praktike është e nevojshme në mbretërinë nënujore.

Gjatë një zhytjeje stërvitore, një marinar i lartë i marinës kanadeze udhëzon një marinar të vjetër nga Xhamajka dhe një ndërmjetës nga St. Kitts

Përkundër faktit se Hollywood po përpiqet të na bindë se komunikimi nën ujë është një çështje e thjeshtë (duke pasur parasysh realitetet moderne, skenarët për filma si The Hunt for Red October dhe Crimson Tide do të ishin dukshëm më komplekse), valët e zërit në ujë ato i binden plotësisht grup të ndryshëm ligjesh fizike. Ndryshimet në temperaturën, densitetin dhe kripësinë e ujit mund të ndryshojnë rrugën e valëve të zërit, të ndryshojnë përhapjen e zërit dhe madje të ndryshojnë karakteristikat themelore të zërit. "Zhurma" e sfondit mund të ndërhyjë në interpretimin e saktë të tingullit ("shenjat e aktivitetit jetësor" që operatorët e stacioneve sonar nëndetëse duhet të identifikojnë kur kërkojnë objekte artificiale nënujore), dhe moti mbi sipërfaqen e detit mund të ketë një ndikim negativ në komunikimin në ujërat e cekët. Si rezultat, komunikimi nënujor mbetet problem.

Kjo nuk i ka ndalur legjionet e shkencëtarëve dhe industrialistëve që përpiqen të zgjidhin këtë problem. Disa po zgjerojnë dhe thellojnë teoritë e provuara dhe të testuara, të tjerët po hetojnë për diçka edhe më inovative, atë që disa optimistë të dëshpëruar e quajnë ide.


Buzë e lidhur për satelitët UHF ose satelitët Iridium;
Në ujë: bojë e lidhur me UHF njëpërdorimshme, vozë e lidhur me Iridium njëpërdorimshme, bojë - porta e frekuencës akustike-radio (BARSH);
Pajisjet e dhomës së radios: - Kontrolluesi i të dhënave Iridium, kontrolluesi BARSh, kontrolluesi i modemit Iridium; boshti i nisjes, njësia e ndërfaqes së bojës;
Pajisjet e ajrit: - kontrollues BARSH, BARSH air launch;
Pajisjet dhe aplikacionet në tokë: Kontrolluesi i të dhënave Iridium, Zgjidhja e certifikuar ndër-domainësh, portali ueb BARSH i klasifikuar, portali ueb BARSH i paklasifikuar

Si një person për një person

Në ushtri bota nënujore përdorimi i zhytësve për zbulimin e fshehtë dhe/ose pastrimin e minave dhe pengesave zë një vend të rëndësishëm në hierarkinë e nevojave operacionale. Forcat speciale, zhytësit e pastrimit të minave dhe ekipet e tyre të vendosjes, të gjithë duhet të operojnë në heshtje, diskrete dhe të sigurt në ujërat bregdetare ose ujërat e cekëta, shpesh në kushte të papërsosura dhe nën stres të rëndë. Komunikimi efektiv dhe i menjëhershëm është një prioritet për këto grupe, por opsionet e disponueshme janë disi të kufizuara.

Gjuha e shenjave dhe tërheqja me litar kufizohen nga kufijtë e dukshmërisë dhe nevoja për të përdorur një grup të kufizuar fjalësh. Përdorimi i pishtarëve për të transmetuar sinjale të thjeshta ka pasur njëfarë suksesi, por pasojat e të qenit të dukshëm nga bregu gjatë operacioneve të fshehta mund të jenë fatale për pjesëmarrësit dhe për këtë arsye nuk konsiderohen të sigurta për operacionet ushtarake. Përdorimi i gjeneratorëve akustikë ka të njëjtat disavantazhe të fjalorit të kufizuar dhe një probabilitet të lartë zbulimi, dhe për këtë arsye fshihet edhe nga lista.

Komunikimi i drejtpërdrejtë midis dy abonentëve në formën e sistemeve me ultratinguj me valë po bëhet një zgjidhje gjithnjë e më tërheqëse për grupet e zhytësve. Uji është një medium me përçueshmëri të mirë elektrike (dhe uji i kripur është edhe më i mirë) dhe valë radio për shkak të tij natyra elektromagnetike shumë e vështirë të përhapet përmes saj. Megjithatë, ultratingulli është një valë mekanike dhe jo elektromagnetike (edhe pse nxitet nga përdorimi i materialeve piezoelektrike) dhe kështu kapërcen një nga kufizimet fizike më të rënda që ndikojnë në imazhin zanor të një zhytësi.

Tingulli udhëton 4.5 herë më shpejt në ujë sesa në ajër (madje më shpejt në ujë të kripur), i cili, ndonëse ofron disa avantazhe operacionale për operacionet e fshehta, kërkon një rregullim mendor dhe ristrukturim nga ana e zhytësve për të kompensuar dëshirat e trurit. lidhin tingujt dhe distancat e udhëtimit me hapësirën e tyre "normale" ajrore. Kjo është një arsye tjetër pse komunikimi nënujor mes individëve, të paktën profesionistëve, priret të jetë sa më konciz dhe konciz.

Sidoqoftë, nevoja për komunikime të besueshme po rritet me shpejtësi, dhe kjo vlen jo vetëm për sferën ushtarake, por edhe për aktivitetet nënujore që zhvillohen me shpejtësi - monitorimi mjedisi, mbrojtja e objekteve, arkeologjia dhe zhytja rekreative. Përdorimi i algoritmeve dhe teknologjive të pronarit të njohura kolektivisht si DSPComm (Digital Spread Spectrum), në vitet e funditështë bërë e përhapur, duke na lejuar të marrim zgjidhje inovative, me kosto efektive dhe, mbi të gjitha, më të besueshme të rrjetit sesa ato që kishim më parë.


1. Pas nisjes, nga trupi i ngritjes vendoset një varg i fortë
2. Mekanizmi për lëshimin e trupit në rritje aktivizohet dhe trupi hiqet nga moduli i sipërfaqes
3. Trupi në rritje vazhdon të ngjitet dhe fillon të lëshojë kabllon optike kur moduli ngjitet në sipërfaqe
4. Faza e parë e mekanizmit të presionit aktivizon konin e hundës së nxjerrjes dhe notimin nga trupi i bojës
5. Mekanizmi i presionit të fazës së dytë fryn notimin e sipërfaqes në konfigurimin e punës
6. Konfigurimi i punës. Ndërsa nëndetësja largohet nga pika e nisjes së bojës, kablloja optike hapet si nga moduli i sipërfaqes ashtu edhe nga byka në rritje

Kushtet ushtarake

Megjithatë, vitet e fundit ka pasur përparim të rëndësishëm në të kuptuarit tonë dhe në reagimin tonë ndaj veçorive të botës nënujore, veçanërisht kur bëhet fjalë për efektivitetin luftarak. Në vitin 2014, Qendra e NATO-s për Kërkime dhe Zhvillim Detar (STO CMRE) organizoi një konferencë tre-ditore mbi komunikimet nënujore në Itali. Në preambulën e konferencës CMRE thuhet:

« Teknologjitë e komunikimit nënujorë janë përmirësuar jo vetëm me zhvillimin e teknikave të avancuara të modulimit koherent, demodulimit, kodimit dhe dekodimit, por edhe në procesin e kalimit nga lidhjet pikë-pikë në rrjetet e dedikuara me shumë hop. Në shtresat më të larta të komunikimit të paketave, është bërë përparim i rëndësishëm në zhvillimin e rrjeteve të të dhënave, MAC (nënshtresa e kontrollit të aksesit të mesëm), rrugëzimit dhe protokolleve të tjera në mënyrë që të vendoset një komunikim efikas dhe i besueshëm. Po ashtu po bëhet e qartë se diapazoni i frekuencës nënujore është i kufizuar, kështu që nuk do të ketë kurrë një zgjidhje "një madhësi që i përshtatet të gjithëve", kështu që sistemet e komunikimit do të duhet të rikonfigurohen në mënyrë adaptive ndaj ndryshimit të topologjisë, mjedisit dhe aplikimit të rrjetit. Kjo rezulton në modemë inteligjentë të programueshëm me besueshmëri të lartë komunikimi në nivele të ndryshme.».

« Në kontrast të plotë me modelin e suksesshëm RF për sistemet celulare ose WiFi, komuniteti nënujor nuk ka standarde dixhitale për modulimin, kodimin ose aksesin në media dhe protokollet e rrugëtimit. Si rezultat, çdo prodhues i modemit ka zhvilluar qarkun dhe modemet e tij të pronarit, zakonisht të paaftë për të komunikuar me sistemet e prodhuesve të tjerë. Aktualisht, zhvillimi i modemëve duhet të drejtohet drejt integrimit të protokolleve shumë më komplekse, duke përfshirë MAC dhe rrugëzimin, duke zgjidhur kështu problemin në shtresën fizike. Nëse duam të arrijmë përputhshmëri, duhet të kemi të paktën disa standarde reale për modulimin, kodimin dhe protokollet e tjera që mund të njohin më shumë se një modem.».

Zbulimi i qartë se mjedisi nënujor është një problem për sa i përket standardizimit, ka çuar në konsensus se kosto e larte duke kryer eksperimente në det, qasja më e zgjuar është përdorimi i teknikave të modelimit dhe simulimit për të zhvilluar modele të përshtatshme për zhvillim të mëtejshëm. Kjo do të sjellë një vonesë kohore, por ndoshta do të jetë më e vogël nëse përpiqeni të zhvilloni sisteme të reja bazuar në ato të vjetra dhe të miratoni një model zhvillimi përsëritës. Natyrisht ka ardhur koha për një qasje më radikale, e cila, me sa duket, u mbështet nga qendra CMRE.

Dhe kjo qasje radikale është e dukshme në kërkesat e fundit për propozime nga Agjencia e Projekteve të Kërkimit të Avancuar të Mbrojtjes (DARPA) për një gjeneratë krejtësisht të re të aftësive dhe sistemeve të komunikimit nëndetëse. Kërkesa, e cila shqyrton sistemet e pavarura të rrjeteve pa tel si për komunikimet ashtu edhe për armët, thoshte: “Në dekadën e fundit, vendosja e sistemeve të komunikimit optoelektronik dhe radiofrekuencave aeronautike dhe të bazuara në hapësirë, i ka bërë realitet komunikimet globale, të përhapura, të rrjetëzuara, me brez të gjerë. për platformat civile dhe ushtarake. Me synimin e integrimit të plotë të platformave dhe sistemeve të nëndetëseve ushtarake dhe rritjen e efektivitetit të tyre luftarak, DARPA po kërkon zgjidhje që shtrijnë këtë infrastrukturë komunikimi në mjedisin e nëndetëseve.

Aftësitë që kërkon DARPA nga sistemet e reja përfshijnë:

Synimi dhe autorizimi i përdorimit të armëve të palëve të treta për platformat dhe sistemet nënujore të vendosura përpara;

Transmetimi nga rrjetet ajrore dhe hapësinore në platformat e nëndetëseve në kohë reale dhe me një shpejtësi të lartë të gjurmimit të të dhënave;

Transmetimi i të dhënave të sensorëve dhe të dhënave monitoruese nga sensorët dhe platformat nënujore në rrjetet taktike të ajrit dhe hapësirës;

Infrastruktura e rrjetit të nëndetëseve për të mbështetur operacionet në zona të gjera përmes platformave, sensorëve dhe sistemeve të lëvizshme dhe fikse, të tilla si nëndetëset pa pilot që operojnë nga nëndetëset, të gjitha të lidhura në rrjet me hapësirë ​​dhe rrjete taktike dhe strategjike; dhe

Autonome, e krijuar për të punuar në një mjedis të rrjetit, përpunimin e të dhënave të sensorëve, për shembull, stacionet hidroakustike të shpërndara pasive dhe aktive.

Në dekadën e kaluar, Marina e SHBA-së ka financuar programin Deep Siren si teknologji thelbësore gjenerata e parë e sistemit të komunikimit nënujor FORCENET. Zhvilluar nga Raytheon në bashkëpunim me RRK Technologies dhe Ultra Electronics, Deep Siren lejon nëndetëset zhytëse të komunikojnë me platformat ajrore, anijet sipërfaqësore, nëndetëset e tjera dhe satelitët përmes përdorimit të bovave akustike me përdorim të vetëm, pavarësisht nga shpejtësia ose thellësia e nëndetëses. Sistemi fleksibël dhe i adaptueshëm Deep Siren me nivel të lartë Imuniteti ndaj zhurmës, i aftë për të vepruar në një gamë të gjerë mjedisesh akustike, ka demonstruar efektivitetin e tij edhe në Arktik.

Hardware i Sistemit të Sirenës së Thellë

Realizimi i komunikimit midis nëndetëseve në shekullin e 21-të

Nëndetëset janë të kufizuara në komunikimin me sipërfaqen nga mesazhet e njëanshme të transmetuara me shpejtësi shumë të ulëta në frekuenca jashtëzakonisht të ulëta (ELF, 3-3000 Hz) ose frekuenca shumë të ulëta (VLF, 3000-30000 Hz). Në mënyrë që anija të jetë në gjendje të përgjigjet, ose, nëse është e nevojshme, komunikimi i një lloji joalfanumerik, duhet të notojë në sipërfaqe ose të paktën në thellësinë e periskopit (18 metra) në mënyrë që të ngrihet antena mbi ujë.

Programi i Lockheed Martin Communications at Speed ​​and Depth (CSD) lejon nëndetëset e fshehta të lidhen me Rrjetin Global të Informacionit të Departamentit të Mbrojtjes të SHBA-së si çdo anije tjetër në flotë. Pajisja e nëndetëseve të flotës amerikane me bova komunikimi të teknologjisë së lartë të disponueshme do të lejojë shkëmbimin e dyanshëm të të dhënave dhe mesazheve zanore dhe postare në kohë reale.

Deri kohët e fundit, u konsideruan antena të mëdha ELF dhe VLF zgjidhje moderne sigurimi i komunikimit ndërmjet nëndetëseve stealth. Si pjesë e programit për studimin e veprimtarisë me frekuencë të lartë shtresat e sipërme Hulumtimi Auroral Aktive me Frekuencë të Lartë të Atmosferës testoi mënyra për të përdorur atmosferën e sipërme si një zëvendësim për antenat. Doli se është e mundur të ngacmohet jonosfera me valë radio me frekuencë të lartë, duke bërë që ajo të lëshojë valët me frekuencë shumë të ulët të nevojshme për të kaluar fshehurazi përmes ujit të kripur.

Hulumtimet e fundit në komunikimet nënujore janë fokusuar në brezat e frekuencave më të larta në pajisjet më kompakte. Sistemi Seadeep i Qinetiq mundëson komunikim të dyanshëm me nëndetëset amerikane duke përdorur lazer blu-jeshile të montuara në platformat ajrore. Projekti Deep Siren i Raytheon është një grup bovash njëpërdorimëshe që mund të transmetojnë mesazhe nga satelitët në nëndetëset në mënyrë akustike (tingulli i sinjalit të koduar tingëllon si trillet e kriketave), por vetëm në një drejtim.

Komunikimi në shpejtësi dhe thellësi ishte sistemi i parë i komunikimit nëndetësor me dy drejtime për nëndetëset. Thellësia e saktë në të cilën nëndetëset do të jenë në gjendje të vendosin bova është klasifikuar, por Lockheed Martin thotë se kabllot me vozë maten me milje. Kjo është mjaft e mjaftueshme që nëndetësja të lëshojë një vozë në një thellësi të konsiderueshme dhe të vazhdojë të lëvizë me shpejtësi normale operimi për të përfunduar një mision luftarak.

Lockheed Martin ka zhvilluar tre bova të dedikuara me dy nënkontraktorë Ultra Electronics Ocean Systems dhe Erapsco. Dy prej tyre janë të lidhura me nëndetësen dhe ndërveprojnë me të duke përdorur kabllo me fibër optike. Njëra prej tyre mbart pajisje për komunikim me plejadën satelitore Iridium, dhe e dyta - për komunikim në frekuenca ultra të larta. Voza e tretë është një vozë akustike-radio-frekuencë me lundrim të lirë. Mund të pastrohet ajri apo edhe të shfryhet përmes një pajisjeje për hedhjen e mbeturinave. Bateritë e bovave të lidhura punojnë deri në 30 minuta dhe pas shkarkimit të tyre ato përmbyten në mënyrë të pavarur. Bovat e lirshme janë të dizajnuara për një vendosje tre-ditore.


1.BARSH me një komplet TDU nxirret nga TDU (Njësia e largimit të mbetjeve), çakëlli kryesor përshpejton nxjerrjen e bojës
2. BARSH rrotullohet dhe çakëlli kryesor ndahet nga boja
3. BARSH mbytet
4. Çakëlli ndihmës lëshohet në thellësinë e caktuar ose pas një kohe të caktuar. BARSH bëhet pozitivisht i gjallë dhe noton
5. BARSH me grupin TDU noton në sipërfaqe. Koha pas nisjes mund të zgjasë disa minuta në varësi të thellësisë dhe shpejtësisë së hedhjes
6. Flota BURSH fryhet dhe heq kapakun e parashutës. Lëshimi i kapakut çliron kompletin TDU nga kutia BARSH
7. BARSH fillon sekuencën standarde të vendosjes. Kompleti TDU kryen sekuencën e përmbytjeve
8. Voza fillon të funksionojë si një portë akustiko-radio-frekuence

Siguria nuk është vetëm një shqetësim i ushtrisë

Paralelisht me zhvillimet në fushën e komunikimeve të nëndetëseve ushtarake, shumë vëmendje i kushtohet përmirësimit të të kuptuarit dhe, rrjedhimisht, shfrytëzimit më racional të mjedisit nënujor për qëllime më paqësore. Agjenci të tilla si Administrata Kombëtare Oqeanike dhe Atmosferike (NOAA) po përdorin tashmë gjeneratorë dhe përpunues akustikë për të transmetuar të dhëna për të ndihmuar në parashikimin dhe zbutjen e ndikimit të mundshëm të ngjarjeve detare si cunami dhe uraganet. Studiuesit në Universitetin e Buffalo-s tani janë duke kërkuar seriozisht alternativa ndaj modelit tradicional, në të cilin sensorët zhytës transmetojnë të dhëna nëpërmjet metodave akustike në bovat sipërfaqësore, ku valët e zërit shndërrohen në valë radio për transmetim, zakonisht nëpërmjet satelitit, në rrjetet tokësore. Kjo paradigmë - aktualisht në përdorim të gjerë - është joekonomike dhe shpesh e prirur ndaj çështjeve të papajtueshmërisë së ndërfaqes dhe ndërveprimit.

Përgjigja këtu duket e qartë - krijimi i internetit nënujor. Me financim nga Fondacioni Kombëtar i Shkencës, një grup në Universitetin e Buffalo-s po eksperimenton me dizajne të stacioneve të sensorëve/transmetuesit që do të ofrojnë aftësi reale të rrjetëzimit nën ujë, megjithëse shqetësimet e gjerësisë së brezit dhe gjerësisë së brezit të lartë duhet të adresohen plotësisht. Problemi kryesor, megjithatë, është se puna e kryer në këtë fushë do të ketë një ndikim shumë serioz në çështjet e sigurisë. Me një popullsi në rritje të zonave bregdetare dhe një rritje edhe më të shpejtë të trafikut tregtar detar, oqeanet po bëhen një aspekt edhe më i rëndësishëm dhe më i prekshëm i sigurisë kombëtare dhe rajonale - dhe problemi nuk kufizohet vetëm tek qeveritë.

Përhapja në rritje e sistemeve robotike, si anije sipërfaqësore dhe zhytëse, për të garantuar sigurinë në portet, platformat e naftës në det të hapur dhe objektet e rëndësishme bregdetare, si ndërkëmbimet e transportit dhe termocentralet, ka çuar në një rritje të shpejtë të kërkesës për komunikime të sigurta, veçanërisht për komunikimet me vëllime të mëdha.transmetimi i të dhënave. Funksionimi i rrjeteve të nëndetëseve me shpejtësi të lartë do të ndihmojë për të thjeshtuar ndjeshëm disa nga problemet logjistike me të cilat përballen flotat dhe strukturat e sigurisë detare të shumë vendeve.

Megjithatë, vetëm altoparlantët nuk kanë gjasa të ofrojnë një zgjidhje afatgjatë për të përmbushur nevojat e komunikimeve nënujore. Edhe pse ata mund ta ofrojnë këtë shërbim në distanca të gjata, pengesa e tyre themelore lidhet me ritmet e ulëta të transferimit të të dhënave dhe vonesat e larta. Në këtë drejtim, Instituti i famshëm Oqeanografik Woodshole aktualisht po punon në sistemet e komunikimit optik që teorikisht mund t'i kapërcejnë këto kufizime.

Instituti ka demonstruar tashmë me sukses komunikime të fuqishme dhe të besueshme me shpejtësi deri në 10 Mbps duke përdorur thjeshtë sistemet automatike instaluar në thellësi. Ndikimi i mundshëm i kësaj teknologjie është i rëndësishëm, për shembull, në atë që ROV-të e lidhur që përdoren aktualisht në mirëmbajtjen e platformës së shpimit mund të zëvendësohen nga sisteme të thjeshta (madje edhe të disponueshme) me bateri, duke ulur kështu ndjeshëm kostot.

Ndërsa siguria ushqimore bëhet në këtë shekull problemi kryesor shtetit dhe i kushtohet shumë vëmendje fermave detare, si një zgjidhje e pjesshme për të, nevoja për një komunikim të besueshëm dhe të sigurt midis fermave robotike dhe administrimit të sipërfaqes duhet të bëhet plotësisht shqetësimi kryesor i këtij shteti. Kur bëhet fjalë për aplikimet detare, sistemet e komunikimit optik nënujor ofrojnë një avantazh të jashtëzakonshëm në të qenit shumë rezistent ndaj bllokimeve ose ndërhyrjeve të jashtme. Si rezultat, niveli i sigurisë së komunikimit është përmirësuar ndjeshëm - një avantazh që QinetiQ Amerika e Veriut e përdor në mënyrë aktive bazuar në përvojën e saj 15 vjeçare në këtë fushë.

Duket se nuk ka asnjë problem të pazgjidhshëm kur bëhet fjalë për zgjuarsinë shkencore. Përdorimi i përvojës së fituar në tokë, në ajër, në botën nënujore, përdorimi i teknologjive ekzistuese, të tilla si komunikimet optike dhe zhvillimi i algoritmeve speciale janë të gjitha me qëllim që të merren parasysh dhe të përfitohen nga karakteristikat unike. të mjedisit detar. Sipas të gjitha gjasave, bota e komunikimeve nënujore pret një rritje të ndjeshme të interesit nga strukturat e sigurisë detare dhe komuniteti shkencor, si dhe forcat e armatosura të shumë vendeve. Sigurisht, ka shumë probleme, duke filluar nga vështirësitë e arritjes së shpejtësive të larta të të dhënave përmes komunikimeve akustike deri te gamën e kufizuar të sistemeve optike që veprojnë nën sipërfaqen e ujit. Sidoqoftë, perspektivat janë të shkëlqyera, duke pasur parasysh burimet e ndara për zgjidhjen e problemit, përfshirë ato financiare. Kjo përkundër faktit se ne jetojmë në një epokë asketizmi financiar në sferën e kërkimit shkencor. Kështu që një histori interesante na pret ... ndoshta.

/Alex Alexeev, topwar.ru/

Që në ditët më të hershme të nëndetëseve, efektiviteti i tyre si anije luftarake u shoqërua me gatishmërinë për të marrë urdhra përmes metodës së re të transmetimit të sinjaleve - radio. Në 1910, stacioni i parë radio u instalua në një nëndetëse të Flotës Baltike. Ai bëri të mundur komunikimin e një nëndetëse në sipërfaqe me një radio stacion bregdetar në një distancë deri në 40 milje (1910 mund të quhet viti i lindjes së komunikimeve me nëndetëset në Rusi). Në fund të vitit 1913, 5 nëndetëse të Flotës Baltike dhe 2 nëndetëse të Flotës së Detit të Zi ishin të armatosur me stacione radio. Që nga viti 1916, asnjë nga anijet që hyjnë në flotë pa pajisje radio nuk është pranuar.

Në mënyrë konvencionale, mund të dallohen katër faza në zhvillimin e komunikimeve radio me nëndetëset.

Faza e parë ishte nga viti 1910 deri në mesin e shekullit të kaluar. Kjo periudhë karakterizohet nga studimi i përhapjes së valëve të radios në kolonën e ujit, organizimi i institucioneve shkencore dhe ndërmarrjeve industriale, zhvillimi i dokumenteve të komunikimit, zhvillimi i objekteve të komunikimit nëndetëse dhe prodhimi serik i tyre. Në vitin 1932, u krijua Instituti i Komunikimeve Detare Kërkimore Shkencore nën udhëheqjen e Akademik A. Berg. Në vitin 1938 u formua Drejtoria e Komunikimeve e Komisariatit Popullor të Marinës. Në të njëjtën kohë, u zhvillua sistemi i radioarmatimit të flotës "Blokada-2", i cili përfshinte 7 lloje radiotransmetuesish dhe 5 lloje radiomarrësish. Këto ishin pajisje radio për komunikime me valë të gjata dhe me valë të shkurtra.

Komunikimi radio me nëndetëset në periudha e paraluftës u krye në intervalet me valë të gjata dhe të shkurtra. Seancat e komunikimit kryheshin kur nëndetësja ndodhej në sipërfaqe, gjë që uli fshehtësinë e saj, si nga radio zbulimi, ashtu edhe nga mjetet vizuale të vëzhgimit, megjithëse këto seanca kryheshin kryesisht gjatë natës, në orët e karikimit të baterisë.

Reduktimi i kohës së transmetimit të sinjaleve të radios në ajër dhe kohëzgjatja e qëndrimit të nëndetëses në pozicionin e sipërfaqes ose të periskopit gjatë një seance komunikimi bëhet detyra më e rëndësishme, së bashku me transmetimin në kohë dhe të besueshëm të sinjaleve dhe mesazheve. Kjo detyrë u zgjidh me sukses në periudhën nga vitet 1950 deri në vitet 1970 - në fazën e dytë të zhvillimit të komunikimeve me nëndetëset. Në mesin e viteve 1950, u miratua doktrina e krijimit të një flote raketore bërthamore që shkonte në oqean. Një vend i rëndësishëm në të iu caktua zhvillimit të komunikimeve me nëndetëset. Në dhjetor 1955, u miratua një rezolutë e Këshillit të Ministrave të BRSS "Për masat për të siguruar komunikimin me nëndetëset", duke parashikuar ndërtimin e 177 objekteve, duke përfshirë postet komanduese, qendrat radio të Marinës, si dhe Forcat Ajrore dhe Ajrore. Mbrojtja e flotës. Sistemi i komunikimit detar që ekziston tani është kryesisht rezultat i zbatimit të dekretit të qeverisë të vitit 1955.

Në këtë kohë, ndërtimi i qendrave kryesore radio me valë të shkurtra, zhvillimi dhe pajisja e nëndetëseve me transmetues të fuqishëm me valë të shkurtër, pajisje komunikimi me shpejtësi ultra të lartë (UBD), antena "Frame" dhe "Paravan" e tërhequr. pajisje antenash. Kështu u realizua detyra shtetërore për kontrollin e nëndetëseve në pozicion të zhytur në ujë dhe rritjen e fshehtësisë së veprimeve të tyre. Thellësia e zhytjes së nëndetëses kur merrte sinjale ishte 50 metra, koha e transmetimit të një mesazhi ishte 0.7 sekonda.

Zhvillimi evolucionar i nëndetëseve ka paraqitur kërkesa shtesë për sistemin e komunikimit detar në aspektin e fshehtësisë, besueshmërisë dhe besueshmërisë. Këto detyra u zgjidhën në fazën e tretë të zhvillimit (mesi i viteve 1970 - mesi i viteve 1990). Kjo periudhë përfshin ndërtimin e radiostacionit më të fuqishëm VLF "Hercules" sistemi satelitor"Parus" dhe linja komunikimi të automatizuara.

Kërkesat për zvogëlimin e numrit të ekuipazheve të nëndetëseve dhe zvogëlimin e karakteristikave të peshës dhe madhësisë së pajisjeve të komunikimit përcaktuan nevojën për të krijuar komplekse të automatizuara të komunikimit. E para vendase kompleks i automatizuar Nëndetëset e komunikimit u vunë në shërbim në 1972, dhe versioni i tij i modernizuar - në 1974. Të dy komplekset u instaluan në nëndetëset e Flotës Veriore. Një kontribut i paçmuar në zhvillimin e komunikimeve me nëndetëset u dha nga Këshilli Shkencor i krijuar në 1978 nën Presidiumin e Akademisë së Shkencave të BRSS për problemin kompleks "Metodat radiofizike për studimin e deteve dhe oqeaneve". Ajo drejtohej nga akademiku V. Kotelnikov, nënkryetar i Akademisë së Shkencave të BRSS. Këshilli ishte në gjendje të organizonte kërkime me përfshirjen e organizatave kërkimore kryesore të vendit për një gamë të gjerë problemesh të komunikimit me nëndetëset. Sot punën e këtij këshilli e drejton akademiku E. Velikhov.

Një reduktim i mëtejshëm i kohës për dërgimin e sinjaleve të kontrollit luftarak, kryesisht për forcat bërthamore strategjike detare, mund të sigurohet duke organizuar një komunikim pa seanca me nëndetëset. Hapa të vërtetë në këtë drejtim janë bërë me pajisjet e antenave të tërhequra me kabllo. Modifikimi i parë i një antene të tillë u vu në shërbim në vitin 1980, ai lejoi tërheqjen e vazhdueshme me shpejtësi të ulët dhe siguroi marrjen e radios në intervalin e valëve super të gjata. Modifikimet e mëvonshme në këtë antenë zgjeruan aftësitë e saj. Janë kryer teste për marrjen e sinjaleve nga sistemi satelitor i navigimit-komunikimit "Parus". Për të zotëruar gamën me frekuencë ultra të ulët të transmetimit të sinjalit në nëndetëset e zhytura thellë në vitin 1985, në Gadishullin Kola u krijua një qendër eksperimentale për komunikimin në distanca të gjata në frekuenca ultra të ulëta. Rezultati i fazës së tretë të zhvillimit ishte krijimi i një sistemi global komunikimi me nëndetëset, duke siguruar zgjidhjen e misioneve luftarake kudo në Oqeanin Botëror.

Tani jemi në fazën e katërt të zhvillimit të sistemit të komunikimit nëndetëse. Detyrat e tij kryesore në zhvillimin e komunikimeve me nëndetëset janë:

  • zotërimi i gamës së frekuencave jashtëzakonisht të ulëta për të arritur thellësi të mëdha komunikimi
  • modernizimi i mëtejshëm i komunikimeve detare me valë super të gjata
  • futja e metodave të arritura të mbrojtjes nga bllokimi në komunikimet me valë të shkurtra të Marinës
  • krijimi i kanaleve dixhitale të komunikimit për Marinën
  • krijimi i sistemeve premtuese të komunikimit hidroakustik dhe kërkimi i mënyrave për zbatimin e metodave, kanaleve dhe llojeve jokonvencionale të komunikimit
  • krijimin dhe pajisjen e nëndetëseve mjete efektive komunikimi emergjent. Një shembull është pajisja e informacionit të urgjencës pop-up "Nadezhda" e sistemit COSPAS-SAR-SAT.

Në vitet 80 të shekullit të kaluar, çdo djalë aul e dinte se pak kilometra larg aul-it tonë ka një terren stërvitor me kulla (direqe) të larta që mbajnë lidhje me nëndetëset, madje edhe Zëri i Amerikës transmetoi për këtë.

E vërtetë, ky informacion u bë objekt talljeje dhe anekdotash të ndryshme. Por ne, djemtë Aul, jetonim me një bindje të fortë se kishim të drejtë.

Kaluan vite...
Së fundmi në internet janë shfaqur shumë informacione, të cilat më parë konsideroheshin sekret, edhe në publik harta satelitore ju mund të shihni objekte të ndryshme ushtarake. Pra, çfarë lloj landfilli ndodhet pak kilometra larg fshatit tonë?

Hyrja e anijeve të flotës së BRSS në pafundësinë e Oqeanit Botëror në vitet 1960, nevoja për të siguruar komunikim me nëndetëset e zhytura në distanca të gjata, fshehtësia e nëndetëseve gjatë transmetimit të informacionit, automatizimi i procesit të shkëmbimit të informacionit, komunikimi me cilësi të lartë në kushtet e kundërmasave elektronike, kërkohej një kalim nga flotat e sistemeve të komunikimit të shpërndarë në një të vetme dhe të përhershme. Prandaj, udhëheqja e vendit vendosi të ndërtojë radio stacione vendase dhe qendra komunikimi.Kështu u shfaqën stacionet: "Antey" (1964) në Bjellorusi; "Prometheus" (1974) në Kirgistan; Atlant (1970), Goliath (1952), Hercules (1962), Hercules dhe Zeus në Rusi.
http://www.astrosol.ch/networksofthecisforces/vlfmorsedigmodenetwork/5379039f1707a4601/index.html
Siç mund ta shihni, të gjitha stacionet mbajnë emra të lidhur me perënditë dhe mitologjinë e lashtë. Detyra për të gjitha stacionet është e njëjtë - transmetimi i informacionit që vjen nga Shtabi i Përgjithshëm Forcat e Armatosura të Rusisë dhe Shtabi i Përgjithshëm i Marinës, nëndetëset tona, të cilat janë në gatishmëri në rajone të ndryshme të oqeanit Atlantik, Indian dhe Paqësor. Përveç urdhrave të autoriteteve detare, sinjalizuesit punojnë në interes të shërbimeve të tjera të Forcave të Armatosura dhe armëve luftarake, duke transmetuar sinjale për kontrollin e orëve sipas sistemit standard të kohës uniforme. Ky transmetim i koduar kryhet në intervalin e frekuencave të radios VLF për shkak të pranisë së transmetuesve të fuqishëm të aftë për të siguruar komunikim në një distancë prej më shumë se 10,000 km.

Gjithçka filloi me Goliathin:

Në zonën e interesit për ne, ekziston radiostacioni më i fuqishëm me valë super të gjata "Hercules".

RSDN-20 - sistemi fazor i navigimit radio "Alpha" - Sistemi rus navigacion radio në distanca të gjata, i projektuar për të përcaktuar koordinatat e avionëve, anijeve dhe nëndetëseve.

Fakti që fokusi kryesor i stacionit detar me interes për ne mund të kuptohet nga ky artikull: “Pothuajse e njëjta histori është edhe me pikën e komunikimit në distancë me nëndetëset e Marinës në Vileika. Nëse Bjellorusia “kërkon” këtë objekt nga territori i saj, atëherë Rusia do të humbasë një hallkë të rëndësishme (por jo kyçe!) në kontrollin e forcave detare. Në rajonin e Novgorodit dhe Krasnodarit ka stacione të ngjashme për marrjen dhe transmetimin e të dhënave. Siç thonë ushtria, "vetëm një aluzion" i përfundimit të qirasë (7-10 milion dollarë në vit) është i mjaftueshëm për të kaluar menjëherë sistemet e komunikimit në objektet ruse ".... http://www.izvestia.ru/news/320549

Është e qartë se një lagje e tillë e këtyre objekteve nuk mund të shkaktojë gëzim.
Shtypi i huaj vë në dukje se radiostacionet bregdetare, veçanërisht të rrezes VLF, me fushat e tyre të mëdha të antenave, janë subjekt i ndikimit të armikut. Sipas komandës amerikane, me shpërthimin e armiqësive, shumica e qendrave të radios mund të shkatërrohen. Prandaj, beson se për një kontroll më të besueshëm të nëndetëseve, dhe kryesisht atyre raketave, nevojiten sisteme komunikimi me mbijetesë të rritur, diapazoni të përhapjes dhe thellësinë e transmetimit të sinjalit nënujor.
Dhe zv. komandanti i stacionit Antey thotë:
" Jeta e objektit tonë, ju e dini, është jetëshkurtër - armiku i mundshëm nuk do të na lejojë të transmetojmë vazhdimisht informacion. Por për atë periudhë të kërcënuar, do të kemi mjaft kohë që të kemi kohë për të informacionin e nevojshëm transferimi në nëndetëse ". http://vpk-news.ru/articles/4597
Të shpresojmë se i Plotfuqishmi do të na shpëtojë nga lufta.
Po aty, megjithatë, lind pyetja, a e dëmton rrezatimi i transmetuesit VLF zonën përreth? Për më tepër, siç thonë ata, stacioni më i fuqishëm emetues ndodhet në "Hercules".