声音的利用 :国际上首次,我国利用鲸鱼叫声,实现全新水下通信,无法破译,是噱头还是事实?
通讯技术的发展给人们的生产生活带来了极大的便利,比如我们如今用手机可以随时随地的进行语音和视频的联系,这在以前都是不可想象的。
以前不见面的信息都得依靠传话或者书信来完成。如今人类的通信技术大都以电波和光束为载体,可以说如今我们就生活在通讯的电波之中,并且生活中已经处处避不开这种电波环境。但是在水下,通讯就不是那么方便了,水下通讯一直是通信发展的一个难题,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。
不过通信领域的科学家们在这方面也取得了一定的进展,水下通信非常困难,常见的水声通信方法是采用扩频通信技术,如CDMA等。这类在水下收发信息的技术,是当前海洋科考和军事中最重要和关键的技术,技术原理是将文字、语音、图像等信息,通过电发送机转换成电信号,并由编码器将信息数字化处理后,换能器又将电信号转换为声信号传输出去,在经过接收转译达到通讯的目的。
近日有媒体报道,我国水下通信领域的研究人员用鲸鱼“语言”实现了水下通信,又创造了个世界第一,这种技术特别是在军事方面有着重要的利用价值。进行这项研究开发的是天津大学精密测试技术及仪器重点实验室,其中蒋佳佳等科研人员将抹香鲸的声音进行声谱解析模拟,利用仪器首次将抹香鲸的原始叫声作为通信信息载波,模拟抹香鲸原始叫声串构造仿生通信信号串,以此超低音频仿生伪装策略实现了水下通信信息隐蔽传输。
水下通信是当前海洋军事中最重要和关键的技术,毫无疑问,这种技术在军事方面有着良好的用途,抹香鲸在大海里遨游,有可能出现在海洋中的任何地方,它们发出的声音(一种次声波)非常大,声波分贝强度比汽车鸣笛还高,这种声音在大海中传播并不稀奇,因此利用抹香鲸的声音作为通信伪装策略,很容易让敌方侦测系统产生混淆和漠视,以为是抹香鲸的叫声,实际上,却是我方潜艇发出的声音,即便是敌方注意到,也需要对声音进行解码破解,所以这样一来,我们的机密通信就比较容易通过这种仿生伪装来完成。而且将来这种仿生应用还可以嫁接海豚、蓝鲸、虎鲸甚至海潮波浪等的声音,迷惑性也就更强了,潜艇通信和海洋动物以及自然的声音傻傻分不清啊。
在水里能清楚地接收到远距离语音信号,世界上也只有少数军事强国才能做到,而这种借用一项动物特性完成水下隐蔽通信的技术,更加强了我国在水下通信技术领域的保密性,前两天还有媒体报道说我国试验并实现了在海洋6000米深处发出信息,最终有太空中的通讯卫星接收的,结合了水下通讯,水面转输,卫星接收并反馈的无缝组合连接,让潜艇和卫星通讯直接链接,这些都属于当今国际高水平的通讯技术,在海洋科考、矿业开采、军事领域等都有的很重要的实际意义和实用价值。
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