光线通信技术在军事上的应用要点
光线通信技术在军事上的应用汇总
题目:光纤通信技术在军事上的应用班级:通信13-3班姓名:崔红梅学号:1306030302指导教师:李新春成绩:电子与信息工程学院信息与通信工程系光纤通信技术在军事上的应用1 绪论光纤通信在社会信息化发展的进程中扮演着重要的角色,是通信技术的一个重要分支。
随着新型光电器件的不断出现,光线通信技术也得到了迅速的发展,十七传输容量得到了极大地提高,目前,光纤已经在很多场合取代了铜线而成为主要的传输媒介。
无论电信骨干网还是以太网或是校园网乃至智能建筑内的综合布线系统,无论是陆地还是海洋,都有光纤的存在。
光纤通信是以光波作为载波,以光纤作为传输媒介的一种新兴有线通信技术。
它首先要在发射端将需传送的电话、电报、图像和数据等信号进行光电转换,即将电信号转换为光信号,再经光纤传输到接收端,接收端将接收到的光信号转变成电信号,最后还原成原信号。
图1-1为光纤通信系统的构成示意图。
图1-1 光纤通信系统的构成Fig1-1 The composition of the optical fiber communication system2 光纤通信技术在军事上的应用由于光纤作为一种传输媒质,与传统的铜电缆相比具有一系列明显的优点,因此,自上世纪70年代以来,光纤技术不仅在电信等民用领域取得了飞速的发展,而且因其抗电磁干扰、保密性好、抗辐射能力强,以及重量轻、尺寸小等优点,使它也得到了各发达国家政府和军方的重视和青睐。
特别是在美国,早在80年代中期,先后计划的光纤军事应用项目就达400多项,这些项目包括固定设施通信网、战术通信系统、遥控侦察车辆和飞行器、光纤制导导弹、航空电子数据总线和设备链路、舰载光纤数据总线、反潜战网络、水声拖曳阵列、遥控深潜器、传感器和核试验等。
这些项目陆续有报道取得了不同的进展。
进入90年代以来,光纤技术的军事应用继续受到美、欧等国军方的重视。
在美国,三方光纤技术开发活动的计划项目分成五大部分:有源和无源光元件、传感器、辐射效应、点对点系统和网络系统。
光纤通信技术在军事通信中的应用研究
光纤通信技术在军事通信中的应用研究光纤通信技术作为一种高速、稳定和安全的通信手段,在军事领域中发挥着重要的作用。
尤其是在军事通信中,光纤通信技术的应用逐渐成为了不可或缺的一部分。
本文将探讨光纤通信技术在军事通信中的应用,并对其在军事通信中的优势和挑战进行研究。
光纤通信技术一直以来被广泛用于军事通信系统中的各个环节,包括远程通信、数据传输、雷达与卫星通信等。
首先,光纤通信技术具有高速传输和大带宽的特点,能够满足军事通信对于快速传输大容量数据的需求。
在实战中,军队需要及时获取并传输大量的战略情报和指挥信息,而光纤通信技术能够提供更高的传输速度与更大的容量,有效解决了传输瓶颈的问题。
其次,光纤通信技术具有良好的抗干扰性能和保密性能,对抗干扰和窃听具有很高的防护能力。
军事通信在敌对环境中,特别容易受到干扰和窃听的威胁,而传统的电磁通信方式相对脆弱,容易被敌军侦查和截获。
而光纤通信技术采用光信号传输,光纤作为传输介质被外界干扰的可能性较小,通信安全性较高。
此外,光纤通信技术还可以采用加密技术,进一步提高通信的保密性。
第三,光纤通信技术在抗战争或天灾等特殊环境下具有更好的可靠性。
传统的通信方式,如无线电通信,在恶劣的环境中往往容易受到干扰,甚至中断。
而光纤通信技术可以通过地下敷设或其他方式,实现通信线路的保护,从而在战斗或灾害时能够更好地保持通信的连续性。
然而,光纤通信技术的应用在军事通信中也面临一些挑战。
首先,光纤通信系统的建设和运维成本较高。
光纤通信系统需要大量的光纤线路和设备,相对于传统的通信系统来说,投入成本较高。
其次,光纤通信系统在布线和维修方面也比较复杂。
光纤线路的布置需要专业技术人员进行精确计算和安装,同时光纤线路一旦损坏,修复和维护也需要较高的技术和成本。
此外,光纤通信技术的可靠性也存在一定的局限性。
尽管光纤本身是一种可靠的传输介质,但在敌对环境中,光纤线路仍然容易受到物理破坏的威胁。
敌方可能使用各种手段破坏光纤线路,从而导致通信中断或陷入不能控制的状态。
光线通信技术在军事上的应用重点讲义资料
题目:光纤通信技术在军事上的应用班级:通信13-3班姓名:崔红梅学号:1306030302指导教师:李新春成绩:电子与信息工程学院信息与通信工程系光纤通信技术在军事上的应用1 绪论光纤通信在社会信息化发展的进程中扮演着重要的角色,是通信技术的一个重要分支。
随着新型光电器件的不断出现,光线通信技术也得到了迅速的发展,十七传输容量得到了极大地提高,目前,光纤已经在很多场合取代了铜线而成为主要的传输媒介。
无论电信骨干网还是以太网或是校园网乃至智能建筑内的综合布线系统,无论是陆地还是海洋,都有光纤的存在。
光纤通信是以光波作为载波,以光纤作为传输媒介的一种新兴有线通信技术。
它首先要在发射端将需传送的电话、电报、图像和数据等信号进行光电转换,即将电信号转换为光信号,再经光纤传输到接收端,接收端将接收到的光信号转变成电信号,最后还原成原信号。
图1-1为光纤通信系统的构成示意图。
图1-1 光纤通信系统的构成Fig1-1 The composition of the optical fiber communication system2 光纤通信技术在军事上的应用由于光纤作为一种传输媒质,与传统的铜电缆相比具有一系列明显的优点,因此,自上世纪70年代以来,光纤技术不仅在电信等民用领域取得了飞速的发展,而且因其抗电磁干扰、保密性好、抗辐射能力强,以及重量轻、尺寸小等优点,使它也得到了各发达国家政府和军方的重视和青睐。
特别是在美国,早在80年代中期,先后计划的光纤军事应用项目就达400多项,这些项目包括固定设施通信网、战术通信系统、遥控侦察车辆和飞行器、光纤制导导弹、航空电子数据总线和设备链路、舰载光纤数据总线、反潜战网络、水声拖曳阵列、遥控深潜器、传感器和核试验等。
这些项目陆续有报道取得了不同的进展。
进入90年代以来,光纤技术的军事应用继续受到美、欧等国军方的重视。
在美国,三方光纤技术开发活动的计划项目分成五大部分:有源和无源光元件、传感器、辐射效应、点对点系统和网络系统。
光纤通信技术在军事领域的应用-于彦波..
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机动式野战光纤LAN布局示意图
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2 光纤技术在陆军上的运用
• 2.3 光纤在底下核试 验中的运用 光纤在核环境中有两大 优点: 不受电磁脉冲等影响 其次是在暴露给强辐 射等的爆炸之后,几 秒钟之内就能够很快 恢复
核爆炸
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2 光纤技术在陆军上的运用
• 2.4 光纤在夜视装置 中的运用
• 军事夜视已经是光纤技术 运用的重要领域。夜视装 置大量地运用于陆军中, 它主要运用于保护目镜、 坦克的观察系统、潜望系 统、远距离的观察管以及 步枪的瞄准具等。新式的 夜视装置又通过加入光纤 元件来增加图像的清晰度
3.1 机载光纤通信系统 3.2 机载光纤数据总线
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1 光纤技术在海军上的运用
• 1.1 光纤舰载的运用 优点: 可抗电磁干扰及五点 磁辐射 光纤重量轻和尺寸小 主要用户: 航空母舰 巡洋舰
美国“福特”级航空母舰
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1 光纤技术在海军上的运用
1.1 光纤舰载的运用
安装在尼米兹舰上的雷达光纤传输 系统示意图
“宙斯盾”综合防空作战系统中 的作战指挥系统结构示意图
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1 光纤技术在海军上的运用
• 1.2 潜艇的运用 主要包括: 光纤声纳线路 拖曳浮标线路
光纤水声器以它的高灵敏 度和平坦的频响成为了新一 代声纳。光纤技术的运用, 可以测量和发现潜艇内存在 的辐射和振动磁场以及热源, 因此侦查潜艇的行迹。
单兵夜视系统
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3 光纤技术在空军上的运用
• 3.1机载光纤通信系统 优点: 体积小、重量轻、减 轻飞机的负重 抗电磁干扰能力强 宽带宽,提高飞机 内部信息传输的速率
美国F22“猛禽”隐身战斗机
光纤传感技术在军事领域的应用研究
光纤传感技术在军事领域的应用研究光纤传感技术是一种重要的传感技术,它利用光纤的特殊性质进行信号传输和检测。
近年来,随着光纤传感技术的不断发展,其在军事领域的应用也逐渐引起人们的重视。
本文将对光纤传感技术在军事领域的应用进行研究,包括其在军事测量、监测、通信和侦察领域的应用。
首先,光纤传感技术在军事测量领域的应用非常广泛。
由于光纤传感器的高灵敏度和高精度特点,可以用于测量各种军事装备的运动、形态和环境参数。
例如,光纤传感技术可以实现对战车、飞机等装备的应力、压力、温度和振动等参数的实时监测,为装备的性能评估和故障诊断提供数据支持。
此外,光纤传感技术还可以用于航空航天器的姿态测量,通过监测光纤的弯曲程度来获取航天器的姿态角度,从而提高航天器的导航控制能力。
其次,光纤传感技术在军事监测领域的应用也非常重要。
军事基地、军事装备和边境地区的安全监测是军事领域的重要任务。
光纤传感技术可以通过在地表或建筑物内铺设光纤传感网络,实现对军事设施周围环境的全方位、实时监测。
通过光纤传感器感知温度、湿度、气体浓度和振动等环境参数的变化,可以及时发现和报警异常情况,帮助保障军事设施的安全。
此外,光纤传感技术还可以用于监测管道的泄漏和破坏情况,提高军事设施的安全性。
光纤传感技术在军事通信领域的应用也备受关注。
在军事作战中,快速、可靠的通信对于战场指挥的高效和作战能力的提升至关重要。
而光纤传感技术作为一种高速、宽带、抗干扰的通信方式,被广泛应用于军事通信系统中。
光纤传感技术可以实现军事通信系统的高速传输、保密传输和远距离传输,提供高质量的语音、视频和数据通信。
此外,光纤传感技术还可以通过光纤传感器实现对军事通信线路的状态监测,及时发现通信故障和攻击行为,提高军事通信的可靠性和安全性。
最后,光纤传感技术在军事侦察领域也具有重要意义。
在战场情报收集和侦察中,高效、隐蔽的侦察手段可以有效提升军事作战能力。
光纤传感技术可以通过光纤传感网络实现对潜在目标区域周围环境的实时监测和侦察。
光纤通信技术在军事中的应用
光纤通信技术在军事中的应用随着现代科技的不断发展,军事领域也越来越需要高速、安全、稳定的通信手段。
而光纤通信技术正好能够满足这些需求,并被越来越广泛地应用于军事通信系统中。
本文将就光纤通信技术在军事中的应用给出一些实例。
一、光纤通信技术在军事中的优势光纤通信采用的是光信号作为信息的载体,相比于传统的铜线、微波通信,在速度、带宽、信号质量、安全性等方面均具有非常明显的优势:1. 高速度和大带宽:光纤通信的传输速度可达光速的70%,比著名的高速移动数据标准 (4G) 还快不少。
同时,它的信号带宽可达到数百 GHz,是微波通信的数倍以上。
2. 信号质量稳定:传统的铜线通信在里程较长时会出现衰减、噪声等问题,而光纤通信的光信号损耗极小,不会受到电磁干扰,传输信号非常稳定,保证了通信的可靠性。
3. 安全性强:光纤通信采用光信号传输,信号无法被窃听和截取,可以确保通信的安全性。
二、光纤通信技术在军事领域的应用实例1. 军事现场通信:光纤通信技术在军事现场通信中拥有举足轻重的地位。
由于作战环境复杂,需要进行高速、稳定、抗干扰的通讯,因此军方广泛采用光纤通信技术。
2. 战场网络:战场网络是军事领域非常重要的一环,通过网络可以实现指挥员对于整个战场的实时掌控。
光纤通信技术的大带宽和高速度能够提供更快、更稳定的网络传输速度,同时也能够提高战场网络的安全性。
3. 监控系统:光纤通信技术在军事监控系统中也得到广泛应用。
在军事基地、军港、军营、战舰等场所设置监控设备,通过光纤通信把视频和音频信号传送到指挥中心,实现对军事场所的全面覆盖。
4. 侦察系统:在海、陆、空三个方面,军方都需要通过侦察手段提供情报支援。
光纤通信技术可以在陀螺仪和加速度计等传感器之间传输信号,使得侦察人员获取更加准确的情报,从而提高军队的作战效能。
5. 航空电子系统:如今的飞机电子设备越来越多,每次起落降落或空中飞行之间所使用的仪器都非常复杂。
使用光纤通信技术,可以大大减少各种传统接口的数量,从而提高系统的相容性和可靠性。
光纤通信的应用
光纤通信的应用作者:刘晨来源:《少儿科技》2019年第06期光纤通信自问世以来,迅猛发展,已经成为最主要的信息传输方式。
它改变了我们的生活,使人与人联系得更加紧密,使世界成为一个庞大的地球村。
如今,光纤通信在许多领域内广泛应用。
在这里,我给大家举两个例子。
一、光纤通信在军事上的应用脱离光纤技术的军事通信,不能被称为现代化通信,并且会处于极不利的位置。
光纤通信在军事上主要应用在3个方面:1.战略和战术通信的远程系统;2.军事基地间通信的局域网;3.卫星地球站、雷达等设施间的链路。
其具体应用体现在光纤遥控地面车、光纤遥控飞行器、光纤军用机器人等器物上。
二、光纤通信在通信行业中的应用目前,在通信行业中,光纤通信的效果非常好。
人们在进行本地通信、国内通信、国际通信时,基本都选择它。
其实,光纤通信的应用并非一蹴而就,是随着通信技术的发展而发展的。
纵观其发展历史,人们认为光纤通信系统已有五代:第一代光纤通信系统是在1973-1976年研制成功的一种多模光纤系统。
第二代光纤通信系统于1976-1982年研制成功,可以传送中等码速的数字信号。
第三代光纤通信系统目前正在大规模实用化,中继距离(即两个交换中心之间的距离)可达30~50千米。
第四代光纤通信系统还处于实验室研制阶段,可以使光导纤维的损耗降得更低。
如今,人们已经开始进行第五代光纤通信系统的研发,称之为光孤子通信系统。
光孤子通信系统具有超长距离传送信息的能力,应用潜力巨大。
但是,它尚处于研发阶段,要实用还有一系列问题待解决。
值得我们注意的是,1970年,适用于光纤通信的光导纤维和激光器这两个科研成果同时问世,光纤通信的帷幕拉开。
因此,人们把1970年称为“光纤通信的元年”。
我国科学家也为光纤通信的发展作出巨大贡献。
他们在1974年开始研究低损耗光导纤维和光通信;1979年,北京和上海两地建成市话光缆通信试验系统,我国成为当时世界上少数几个有光缆通信系统试验段的国家之一;20世纪80年代末,我国的光纤通信关键技术已达到国际先进水平;从1991年开始,我国不再建长途电缆通信系统,而是大力发展光纤通信……在我国,赵梓森院士是公认的国内光纤通信技术的主要開拓者。
光纤通信技术在军事通信中的应用研究
光纤通信技术在军事通信中的应用研究随着社会的不断进步和发展,通信技术也在不断地更新和发展。
在军事通信中,高效、安全、快速的通信技术显得尤为重要,因为能够更好地保障军队的指挥、行动和保密。
而光纤通信技术就是目前的一种热门技术,其优良的特性也逐渐得到军方的关注和应用。
本文就是要围绕光纤通信技术在军事通信中的应用研究进行探讨。
首先,光纤通信技术有着非常优秀的传输性能。
相比传统的铜线通信技术,光纤通信技术具有更高的传输带宽和更长的传输距离。
这种特性在军事通信中尤为重要。
因为在军事行动中,常常需要传输大量的数据和信息,这就需要一种可靠、高效的通信技术来确保数据和信息传输的顺畅和实时。
而光纤通信技术完全可以胜任这项任务。
其次,光纤通信技术还具有很高的抗干扰能力。
在军事行动中,通信环境往往十分恶劣,干扰和干扰源非常多。
而光纤通信技术可以通过强化信号的传输和接收机制,让其在复杂环境下保持高效稳定的通信性能。
尤其在信息化作战时,敌方的干扰是制约通信质量的主要因素。
光纤通信技术的抗干扰能力能够在敌方的干扰下仍然保持稳定的传输速率和质量,让军方能够在复杂的环境下进行高效的通信。
再次,光纤通信技术还有很好的安全性能。
军事通信中,保密性是至关重要的因素。
而通过采用光纤通信技术,军方可以有效地保障通信的安全性。
因为在光纤通信系统中,数据是通过光传输的,在传输过程中不会产生电磁辐射,也就没法被窃听或者截获。
这使得光纤通信成为一种非常安全的通信技术。
最后,光纤通信技术的研究和应用也得到了国家各方面的支持和鼓励。
从科技创新角度出发,军方乃至全国都重视光纤通信技术在军事通信中的应用,也在加大相关技术研究和产业化推广的力度。
战争已不再是孤岛,光纤通信技术的应用和发展离不开科技实力的提升,以及各类优秀人才的不断涌现。
总之,光纤通信技术在军事通信方面展现出的优良特性,尤其是它的高效、安全和抗干扰能力,成为军方应用的优选。
未来,光纤通信的应用前景仍然非常广阔,也需要我们继续进行深入研究和不断探索。
光纤通信技术在军事领域的应用-于彦波
“宙斯盾”综合防空作战系统中 的作战指挥系统结构示意图
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1 光纤技术在海军上的运用
• 1.2 潜艇的运用 主要包括: 光纤声纳线路 拖曳浮标线路
光纤水声器以它的高灵敏 度和平坦的频响成为了新一 代声纳。光纤技术的运用, 可以测量和发现潜艇内存在 的辐射和振动磁场以及热源, 因此侦查潜艇的行迹。
3.1 机载光纤通信系统 3.2 机载光纤数据总线
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1 光纤技术在海军上的运用
• 1.1 光纤舰载的运用 优点: 可抗电磁干扰及五点 磁辐射 光纤重量轻和尺寸小 主要用户: 航空母舰 巡洋舰
美国“福特”级航空母舰
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1 光纤技术在海军上的运用
1.1 光纤舰载的运用
安装在尼米兹舰上的雷达光纤传输 系统示意图
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2 光纤技术在陆军上的运用
• 2.2 光纤技术在陆军 地面通信中的运用 大致包括: 固定通信 战术通信 战略通信
洛马公司为美国陆军发展的战术 全球通信互联网络
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2 光纤技术在陆军上的运用
2.2 光纤通信在陆军地面通信中的运用
举例:美国陆军战术C3I系统中的光纤通信系统
光缆系统与CX-1 1230同轴电缆通信系统的性能比较
俄罗斯T50隐身战机
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参考文献
• [1] 张俊洲.浅谈军用光纤通信的应用特点[J] 信息通信,2013(6) • [2]王芳.光纤通信技术在消防部队的应用现 状及发展趋势, 2013(03) • [3] 郑连泽,李国柱.激光通信技术的军事应用 与发展分析[J].舰船电子工程,2013(6) • [4]马伟明.舰船电气化与信息化复合发展 之思考[J].海军工程大学学报,2010
美国“弗吉尼亚”级战略核潜艇
光纤通信技术在军事通信中的应用研究
光纤通信技术在军事通信中的应用研究近年来,光纤通信技术在军事通信领域发挥着越来越重要的作用。
作为一种高速、稳定的通信技术,光纤通信技术的应用不仅提高了军事通信的效率和可靠性,还极大地推动了军事信息化的发展。
本文将探讨光纤通信技术在军事通信中的应用研究,并重点分析其在军事通信中的几个关键领域中的具体应用。
首先,光纤通信技术在军事通信中的应用主要表现在军事网络的建设和维护方面。
随着信息化程度的提高,军事通信网络的建设和维护变得越来越重要。
传统的金属导线通信存在信号衰减、干扰较大等问题,而光纤通信技术凭借其低损耗、高容量等特点得到了广泛的应用。
光纤通信技术的应用使得军事网络的传输速度大大提升,网络的稳定性和可靠性也得到了显著提升。
此外,光纤的抗干扰能力较强,能够在战争环境中稳定工作,保障军事通信的畅通。
其次,光纤通信技术在军事作战指挥中的应用也日益广泛。
军事作战指挥需要高效的通信手段来实现指挥信息的快速传递和准确执行。
光纤通信技术的高传输速率和低延迟的特点使得其成为军事作战指挥的理想选择。
光纤通信技术能够快速、稳定地传输大量的指挥信息,确保军事作战指挥的高效性和准确性。
此外,光纤通信技术还具有高品质的语音和视频通信能力,可以实现高清晰度、实时性的视频传输,在作战指挥中提供更好的信息支持。
第三,光纤通信技术在军事情报收集和传输中的应用也具有重要意义。
情报的及时收集和准确传输是军队取得胜利的关键之一。
而光纤通信技术的高速和稳定性为情报的快速传输提供了有力保障。
光纤传输的高带宽特点使得军事情报可以以更快的速度进行收集和分析,同时也能够实现情报在各个传感器和情报站点之间的快速共享。
光纤通信技术的应用进一步提高了军事情报的采集和传输效率,有助于军队更好地掌握战场动态和敌情变化。
最后,光纤通信技术在保障军事通信安全方面起到了重要的作用。
军事通信安全是军队保护军队机密信息的重要任务之一,而光纤通信技术的应用为军事通信安全提供了更加可靠的保障。
光纤通信技术在军事领域的应用
光纤通信技术在军事领域的应用随着科技的不断进步,现代军事已经不再是封闭的武器装备,而是更加注重信息化和智能化。
光纤通信作为当今世界互联网中使用最广泛的技术之一,也已被广泛应用于军事领域。
本文将介绍光纤通信技术在军事领域的应用。
一、远程数据传输在军事领域中,需要对远距离的高清图像和重要数据进行传输,这对传输网络的质量提出了很高的要求。
光纤通信技术在这个方面有着绝对的优势。
由于其传输速率快、传输距离远、抗干扰性能好等特点,因此成为了远程数据传输的首选技术。
在大型军事行动和教育模拟中,光纤通信技术可以较好地将各个站点连接起来,确保数据及时传输和正确处理,减少因数据传输延迟而导致的操作失误。
二、虚拟仿真训练虚拟仿真训练在军事领域中有着广泛的应用,可以降低军人在训练中的死亡率和伤亡率,提高战斗力。
在虚拟仿真训练中,光纤通信技术的应用可以使训练数据传输更加迅速,从而训练出高效的军人,并有助于相应的命令和管理。
同时,基于光纤技术的大带宽和高速度允许多个人同步进行在线教育和交互式学习,从而能够远程进行教育办公、远距离协同等,加强军事领域内部的信息交流和协作。
三、地面、海洋和空中通信系统现代军事作战地域大、机动性强、瞬息万变,在这种环境下,需要建立高效的通信系统,以保障各种资源的调配和控制。
光纤通信技术是一种在干扰和攻击下能够长时间保持稳定、高速、高品质和高可靠性的通信技术,因此已成为各种大型军事通信系统的首选技术。
同时,在军事领域中需要跨越大距离的通信也是一项具有挑战性的任务。
通过光纤通信技术,可以建立卫星地面站通信系统并实现指挥中心与前线、指挥中心与后方其他部门之间的高速数据通信,不仅保证了指挥中心收到及时、准确的信息,还可以通过快速的指挥指挥,并且工作和运作更加稳定和高效。
四、新型装备控制技术随着科技的不断进步,新型装备的控制技术需求不断提高。
而光纤传输技术大大地减少了传统系统中电气和电磁的干扰现象,性能稳定,可靠性好,并可通过程序自动更新和调整等其他特性使其一经安装后不可逆转,也避免了新型装备的操作失误,更能节省控制成本,因此在军事领域的新型装备控制技术中,采用光纤通信技术是非常有发展前景和应用前景的。
光电子技术在军事通信领域的应用研究
光电子技术在军事通信领域的应用研究随着信息时代的快速发展,军事通信领域对于高效、安全和可靠的通信技术需求日益增长。
光电子技术作为一种新兴的通信技术,在军事通信领域的应用研究方面具有巨大的潜力。
本文将从光电子技术在军事通信领域的应用案例以及优势等方面进行探讨,旨在深入理解光电子技术的发展与应用前景。
首先,光电子技术在军事通信领域的应用是多方面的。
其中,光纤通信技术是光电子技术中最为重要的应用之一。
光纤通信技术以其高带宽、低延迟、抗干扰等特点,为军事通信提供了可靠的基础。
在战场环境中,信息传输的速度和可靠性对于决策者和作战人员来说至关重要。
利用光纤通信技术,军事通信可以实现远距离的高速数据传输,准确传递命令和情报,提高作战效率。
此外,光纤通信技术还能有效抵抗干扰和窃听等安全威胁,确保通信的保密性。
其次,光电子技术在军事通信领域的应用还体现在光子卫星通信方面。
光子卫星通信作为一种全新的通信方式,能够突破地理位置限制,为军事通信提供全球范围的覆盖。
通过利用光子卫星将信号传输到地面站,军事通信可以实现高速、稳定和可靠的通信链路。
同时,光子卫星通信还具有良好的抗干扰和隐蔽性能,难以被敌对势力侦测和干扰,提高了军事通信的保密性和可靠性。
这对于作战指挥、情报交流以及后勤保障等方面具有重要意义。
此外,光电子技术在军事通信领域的应用还表现在激光通信技术方面。
激光通信技术是一种高速、高效的无线传输方式,能够实现高带宽、长距离的通信传输。
军事通信中,激光通信技术可以利用大气传输通道,实现高速、实时的通信,并且具有良好的隐蔽性能。
激光通信技术的应用使军事通信能够在复杂的作战环境中迅速建立起稳定的通信链路,提高决策速度和作战效果。
此外,激光通信技术还可以与其他通信方式相结合,形成多样化的通信网络,增强军事通信的鲁棒性和可靠性。
光电子技术在军事通信领域的应用优势十分明显。
首先,光电子技术具有高带宽和低延迟的特点,能够满足大容量、高速率的通信需求。
光纤传输技术在军事通信中的应用研究
光纤传输技术在军事通信中的应用研究第一章:引言光纤传输技术,在当今信息化时代,已经成为重要的信息传输载体之一。
它的高速、高清晰度以及较小的干扰等特点,使其广泛应用于军事通信领域中,并发挥着不可替代的作用。
本文主要以“光纤传输技术在军事通信中的应用研究”为题,介绍光纤传输技术在军事通信中的重要性、应用以及相关技术等方面。
第二章:光纤传输技术在军事通信中的应用重要性1. 传送信号精度高相比于其他传输技术,光纤传输信号的误码率较低,这也使得光纤传输技术在军事通信中更为可靠。
2. 传输范围远光纤传输技术的传输距离可达数千公里,这样可以覆盖到广阔的军事通讯区域。
3. 稳定性高光纤内部没有电流和电磁波,减少了与环境因素相关的干扰信号影响,保证了信息传输的稳定性。
第三章:光纤传输技术在军事通信中的应用1. 军事通信指挥中心信息传输光纤传输技术可以将军事通信指挥中心传输的各种信息进行高速传输,例如语音、图像、视频等数据。
2. 军机场与作战区信息传输光纤传输技术可以将军机场与作战区的信息传输连接起来,实现实时互通。
3. 实时监控侦查任务传输光纤传输技术可以将侦查任务的图像数据实时传输到监控室,以便作出实时决策。
4. 战斗信息高速传输光纤传输技术能够将战斗信息在不同战场之间高速传递,保证了指挥官在各个战场的信息同步。
第四章:光纤传输技术在军事通信中的应用技术1. 防止数据泄露在军事通信中,保障信息安全是十分重要的任务。
光纤传输技术可以使用加密技术,确保数据传输安全性。
2. 信号解调技术光纤传输技术中信号的解调,对于信号抗干扰和误码率等参数的控制起到至关重要的作用。
3. 减少噪声的影响在光纤传输过程中,噪声可能会对信号产生影响,这会影响到最终的信号质量。
因此,需要采用强干扰抑制技术来降低噪声对光纤传输信号的影响。
第五章:结论在军事领域中,光纤传输技术已被广泛应用,其高速传输、长距离传输、抗干扰能力强的特点,使其成为目前军事通信技术的主要选择之一。
光纤通信技术在军事应用中的应用研究
光纤通信技术在军事应用中的应用研究军事领域一向是科技进步的重要推动力之一,光纤通信技术的应用在军事领域中也得到了广泛关注。
光纤通信技术使用光学纤维线路来传输信息,相比传统的铜线,光纤信号传输速度更快,抗干扰能力更强,具有更好的保密性和较低的信号损耗等优点,因此被军事科技界广泛运用于军事通信、雷达、探测、武器控制系统等方面,下面就结合一些实例来探讨光纤通信技术在军事应用中的应用研究。
1.军事通信军队内部的通信系统一直是军事科研部门关注的焦点,在这方面,光纤通信技术具有越来越重要的地位。
传统电线通信的缺点是存在大量的电磁干扰,其通信信号容易被窃听和干扰,比如敌军有可能通过拦截通信信息识别作战目标。
而光纤通信技术的信号传输主要以光信号传输,电磁干扰对其基本没有影响,可以保证信息在传输过程中不会被窃听和干扰。
此外,光纤通信技术还具有高速、可靠等优点,可以方便地应用于军用通信系统,极大地提高了通信效率和保密性。
2.雷达光纤通信技术在雷达系统中的应用也得到了越来越广泛的应用。
雷达系统主要通过发送和接收电磁波进行侦测,电磁波在传输过程中容易受到干扰和损耗,从而导致雷达目标侦测失败。
而光纤通信技术的信号传输主要基于光信号,光信号传输速度快,容易保持信号完整性,且具有较强的抗干扰能力,可显著提高雷达对目标的探测精度和反应速度,进而提高作战效率和战争胜算。
3.探测光纤通信技术在探测方面的应用也不容小觑。
军用探测设备需要具有高灵敏度和高采集速度,这对于探测设备的传感器和数据采集系统提出了很高的要求。
光纤通信技术采用了光学纤维来传输信号,相比电磁波,光学信号传输速度更快、更稳定,同时也更易于操控和控制。
这些优势使得光纤通信技术成为探测设备中不可或缺的一部分。
利用光纤通信技术可以大大提高探测设备的采集速度和精度,进一步提高作战效率。
4.武器控制系统在现代化的军事作战中,控制和指挥武器系统是至关重要的环节。
而光纤通信技术的信号传输速度快,容易保持信号完整性,且具有较强的保密性和抗干扰能力,可以成为武器控制系统中的重要组成部分。
光纤通信在军事领域的应用探究
光纤通信系统在军事领域的作用已经成为国际关注的重点, 加快对光纤通信技术的研发和应用能够有效提升我国的军事实力和国防 环 网和网状网相结合的方式,提升通信系统的抗毁性和可靠性,以应对瞬
心与前线之间的通信距离,具有较高的灵活性和可靠性,以提升战 略指挥的精准性。现阶段,机载光纤通信正在深化对超大规模集成 和超高速集成电路的研究以及高性能有源耦合器的研究,以促进满 足航空电子体系结构应对不同场合和不同机种的需要。
2 建设我军光纤通信系统的建议
2.1 优化战术指挥作战体系结构模型 优化战术指挥作战体系结构模型能够为光纤通信的有效开展提
水下光纤通信系统及相关技术的应用,极大促进到了海军的发 展,其主要应用在舰船环境和潜艇环境之中。一方面,在舰船环境 下,舰载光纤通讯系统的应用有效节约了舰船的使用空间,其练好的性 能能够及时的发现远距离的飞机、舰艇和导弹等威胁目标,并将他们的 数据信息传递给战斗单元。此外,舰载光纤通讯系统能够实现舰船编队 内各部们之间的高速度、大容量、远距离的实时信息共享,以提高舰船 的战斗能力。目前,舰载光纤通信系统已经越来越综合化、数字化、 高速化以及智能化,已经成为海上军事活动最为广泛而重要的应用之 一。另一方面,在潜艇环境下开展水下反潜对光纤通信系统也具有较强 的依赖性,通过“光纤反潜战网络”能够有效侦查到敌方潜艇的声音信 号,并利用光纤线路将相关信息传输到信息处理中心,以制定有效的作 战计划。此外,光纤通信系统还能够实现扫雷舰与浮游载体之间的数据 传输,其光纤网络具较强的自适应性,能够有效传递声呐信号和遥测信 号,以实现信息交换、传输和控制的自动化和智能化。 1.3 在空中军事领域的应用
基于光纤通信技术的军事通信网络设计
基于光纤通信技术的军事通信网络设计军事通信网络在现代战争中起着至关重要的作用,它能够提供快速、安全、稳定的通信手段,为各级指挥机关的决策和作战指挥提供有力支持。
随着科技的不断进步和军事需求的不断提高,基于光纤通信技术的军事通信网络设计成为了当前军事通信网络发展的趋势。
本文将重点讨论基于光纤通信技术的军事通信网络设计的关键技术和实施方案。
首先,光纤通信技术的优势使其成为军事通信网络设计的首选。
光纤通信技术具有传输速度快、带宽高、抗干扰能力强等特点。
光纤通信网络能够实现海量数据的传输,从而满足军事作战指挥对数据传输速度和带宽的要求。
此外,光纤通信技术能够抵御战争环境中常见的电磁干扰,确保通信的稳定和可靠性。
其次,基于光纤通信技术的军事通信网络需要考虑网络拓扑结构的设计。
军事通信网络涉及到大量的节点和信息传输,因此,网络拓扑结构的设计必须考虑到通信的高效性和可靠性。
常见的网络拓扑结构包括星型、环形、树型和网状等。
在军事通信网络设计中,可以采用星型拓扑结构,即以一个核心节点为中心,周围的各个节点通过光纤进行连接。
这种拓扑结构能够保证数据传输的稳定和高效,同时也方便对整个网络进行监控和管理。
在光纤通信技术的军事通信网络设计中,安全性是一个不可忽视的因素。
军事通信网络涉及到敏感的军事信息传输,必须保证通信的机密性和防护能力。
因此,在军事通信网络设计中,需要采用一系列的安全措施,包括数据加密、身份认证、防火墙等。
数据加密可以保证敏感信息在传输过程中不被窃取,身份认证可以限制非法用户的接入,防火墙可以阻挡恶意攻击和病毒入侵。
这些安全措施能够有效地保护军事通信网络的安全和稳定。
此外,军事通信网络设计还需要考虑网络的容错性和可靠性。
军事作战环境中充满着各种战争因素和不稳定因素,因此,军事通信网络设计必须能够应对各种突发情况和故障。
为了提高网络的容错性和可靠性,可以采用冗余设计,即在通信网络中添加多条备份光纤链路,以备不时之需。
浅谈光纤通信在军事领域的应用
发 域 辰 的
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【 关键词 】光纤通信 ;军事领域 ;应用分析
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度 很 高 ,大幅度 提 高 了导 弹 的射程 , 可高 质量 完成 作 战任 务 。主 要 有 以 下几方 面 的优 点 : 第 一 ,光 纤通 信技 术 具有 抗 电磁干 扰 能力 强 、体积 小 、损 耗 低 界 己 大 活 本 等 特 点, 因此 ,可 有 效提 高导 弹 的射程 ,人工 控制 人 员可 通过 导 弹 的 经 多 是在 和 文 实 时传 输 的图像 信 息确定 攻 击 目标 ,可有 效提 高导 弹 的命 中率 。 结合 生 对 第 二 ,在发射导弹时,光纤线路的稳定性 比 较 强,不会发散辐射 , 产 光 术, 重 事 用 因此,敌军 的雷达不能准确探测到导弹信息,增加 了导弹的安全性 。 提 纤 第 三 ,传统的观测 角设置在导弹 的侧向,在遇 到烟雾或尘埃时会使 供 通 战术通信上的使用 视线受 阻,不 能准确命 中 目 标 ,而将观测 角设置 为导弹的上向,可有效 了 信 防止尘埃、烟雾 的影响,并精准命 中敌军,最大程度提高导弹的威力 。 便 技 光 纤通信通 过使用 光波作为 载波 ,传 输媒介 是光纤 而形成 的一 种通 信 变 信四 络,通 通多过 确使 干用 传性 免 信 技 术 ,使 导 弹 与 人 工 控 制 形 成 双 向 第 光 纤通 利 术 了广泛 应用 。传 统 的军事 通信 方式 ,在世界 各国 的军事领 域都得到 传 输 ,使 导弹 更具 备灵 活 性 ,可 以随 时接 受攻 击指 令 ,转 变攻 击 目 莅 信技 术不满 足现代 军事发 展的 需要,将光 纤通信 技术应 用在军 事通 标 ,从 而有 效摧 毁敌 方 J 。 由 军 上, 能适应各种 复杂 的环境 条件 ,可极 大提高军 队的指挥作战 能力。 ( 二 ) 在 雷 达上 的应 用 于事 坏往往 会影 响战争 的局势 在现代 的军事战争 中 ,通信 技术 的好 在 军事雷达 上采用 光纤通信技 术 ,可 有效提 高雷达与 终端设 备的 具 领 化, 因此 ,对 通信 技术 的质量和 效率有严 格 的要 求 ,首 先,军 用通 抗干 扰能力 ,避免 数据在传 输过程 中存在 泄漏 的情况 ,同时也有 利于 有 域 技术 与 民用通 信技 术不 同,民用 的通信 网络 比较 大 ,军 用的通 信网 情报 中心 的安全性 ,传统 的雷达天 线体积 比较大 ,隐蔽性 不强 ,很容 信 中 要小 些 ,针 对性 要强一 些, 因此 ,在 网络建设 上 ,通 常是 以光纤 易被 敌方发 现 ,并 采取一些 攻击手 段 ,大 大增加 了情报 收集人 员和阵 号 的 信为 主 的无线 通信 方式 ,在 信号 的传输 以及传入 上,采 取多频 段、 地人 员的安 全风 险。主要是 由于传 统的 电缆信号传 输受带 宽 限制 ,要 抗 应 手段 多线路 的通信 方式 ,在信 号的传输 求情 报 中心与雷达 的距离不 能超过 三百米 ,而使 用光纤技 术 ,可 使情 干 用 和传入 上针对 性更强 ,准 性以 及 保密 性要更好 ;其 次, 由于光纤通 信 的信 号干扰 小、抗 电磁 报 中心设在距离 雷达十千米 以外,大大增加 了安全性 。 扰 进 扰强 等 特点 ,可 以适应各种 复杂 的战场环 境 ,能高质量 的完成 信号 ( 三 ) 在 夜 视仪 上 的应用 能 行 输工 作 ,有利 于取 得战争优 势 ;最后 ,光 为 了保证军 队夜 间作 战的 需要 ,夜视 仪的发 明起到 了重要作 用 , 力 了 纤通信 的体积 较小 、机 动 比较 强,可有 效应用 在机器 设备 上,有利 而将 光纤技 术应用 在夜视仪 上 ,可 以用于 帮助步枪 瞄准 、保护 目镜、 强 分 于战场 指挥部 的建设 ,避 了传 统 电缆铺设时 的距离 限制, 以及 电缆 连接 的麻烦 [ 1 】 。 夜 间观察等 等 , 目前,夜视 仪在不 断进行 更新升 级,光纤 元件 的使用 析 体 。 可大 幅度提高 图像 的清晰度 ,有利于夜 间侦 查工作 的开 展。
光纤通讯在军事通信领域中的应用研究
光纤通讯在军事通信领域中的应用研究作者:李涛元来源:《中国新通信》 2018年第8期引言:自1940 年世界上第一条同轴电缆正式服役于军事领域以来,随着光线技术的发展与进步,该项技术已经走过了漫长的岁月。
但光线通讯技术的在军事领域的快速与全面发展,主要集中在上世纪70~90 年代中的美国。
根据当时的一项调查报道表明,当时光线通讯技术单在美国陆军中就远远超过25 项。
而第一个商用光线系统主要诞生于1980 年。
而随着经济全球化发展,光纤通讯技术也在世界各国的军事领域中广泛运用。
一、战术通信的应用在军事领域中,由于信息的高度机密性与时效性使得常规的传递越来越不足以满足当代军事通信的需求。
因此,必须大力的发展与更新通讯技术。
而为了更好的实现军事活动中的目标探测、跟踪与实施行动使光纤通讯在军事战术中运用极其广泛。
通常情况下,战术通信主要包括本地分配和长距离战术通信两种系统。
①本地分配系统(最快速率:2Mbit/s、最远距离:2km):在军事常规训练或战时需求中,本地分配系统主要用于一定范围内的战略布线,如野战军与通信设备之间的联系,兵器与与战士之间的联系,战士、兵器与指挥所之间的联系等。
在传统的战略需求与实际情况中,由于金属电缆(传输距离在300m 左右)在传递信息的过程中受传输设备的影响,使得信息传递往往受到限制。
因此就必须对其进行改进与重新设计,其中以英军研究开发的普塔明格系统较为先进。
但同时由于该系统需要通过相应的中断器进行协接,所以该系统也存在较大缺陷(相对于当下的通信设备)。
而在实际战斗过程中需要急性反复的收线、布线和拆装使得该系统在后来的军事通信领域中逐渐被其他的系统替代。
但该系统也为光线通讯在军事通信领域的运用租出了较大的贡献。
②长距离战术通信系统:改最早出现在美军军事通信领域中。
其中系统与普塔明格系统相比以更为先进,但该系统设备体积大、装备复杂,且受干扰频率极高。
一次你在战略发展中是极其不利的。
光纤通信技术在军事通信中的应用调研
光纤通信技术在军事通信中的应用调研光纤通信技术正快速发展,并广泛应用于各个领域。
在军事通信方面,光纤通信技术也扮演着重要的角色。
本文旨在调研光纤通信技术在军事通信中的应用情况,分析其优势和挑战,并展望未来的发展趋势。
一、光纤通信技术在军事通信中的应用概述光纤通信技术是一种采用光纤传输光信号的通信技术,相比传统的电信号传输,具有巨大的优势。
在军事通信中,光纤通信技术已广泛应用于军事网络、军事雷达、军事卫星通信等领域。
1. 军事网络通信军事网络通信是指军队内部及军事指挥系统之间进行通信与信息传递的网络体系。
光纤通信技术的高带宽特性使其成为理想的军事网络通信介质。
通过光纤通信技术建立的军事网络可以实现快速、稳定和安全的数据传输,提高战场信息通信的可靠性和实时性。
2. 军事雷达雷达作为一种关键的军事装备,广泛应用于军事侦察、空中监视和导弹防御等领域。
光纤通信技术在军事雷达中的应用可以提供更高的传输速率和更低的延迟,使雷达系统能够更快速、准确地获取目标信息,提升决策的准确性和军事行动的效率。
3. 军事卫星通信军事卫星通信是指利用卫星传输通信信号,在军事作战中起到联通指挥系统以及提供实时情报的关键作用。
光纤通信技术的广泛应用使军事卫星通信拥有更高的传输性能、更低的信号损耗和更强的抗干扰能力,确保信息的准确传输和保密性。
二、光纤通信技术在军事通信中的优势和挑战光纤通信技术在军事通信中具有诸多优势,但同时也面临一些挑战。
1. 优势(1)高速和大带宽:光纤通信技术的传输速率远远高于传统的电信号传输,能够满足军事通信对于大带宽的需求。
(2)低延迟:光纤通信技术的信号传输速度快,延迟低,确保信息的实时传输和军事指挥的迅速响应。
(3)抗电磁干扰:光纤通信技术采用光信号传输,不受电磁干扰影响,保障通信的稳定性和可靠性。
(4)安全性强:光纤通信技术的信号传输在传输过程中不易被窃听和侵入,能够有效保障军事通信的安全性。
2. 挑战(1)技术难题:光纤通信技术的发展仍然面临着一系列挑战,如光纤的信号衰减和光纤连接的稳定性等方面的问题,需要进一步解决。
光纤通信技术在军事雷达系统中的应用研究
光纤通信技术在军事雷达系统中的应用研究摘要:光纤通信技术作为一种高速、稳定的通信方式,近年来在军事雷达系统中的应用越发广泛。
本文重点研究光纤通信技术在军事雷达系统中的应用,并探讨其在提高军事雷达系统性能和战场信息传输效率方面的优势。
1. 引言军事雷达系统在现代战争中起到至关重要的作用,准确、及时的战场信息是决策的基础。
然而,传统的雷达系统面临着信号传输延迟、抗干扰能力不足等问题。
光纤通信技术的出现为军事雷达系统的应用提供了新的解决方案。
光纤通信技术具有高带宽、低延迟、抗干扰等优势,使其成为军事雷达系统中的热门应用领域。
2. 光纤通信技术在军事雷达系统中的应用2.1 数据传输光纤通信技术的高带宽特性能够满足军事雷达系统对大数据传输的需求。
相比传统的电缆传输方式,光纤通信技术可以提供更大的传输带宽,将雷达系统产生的大量数据准确、高效地传输给指挥中心。
这有助于提高雷达系统的信息处理能力,并更好地支持决策过程。
2.2 抗干扰能力光纤通信技术在传输过程中受外界电磁干扰的影响较小,具有出色的抗干扰能力。
这对于军事雷达系统来说尤为重要,因为战场环境中存在着各种干扰源,如雷电、无线通信设备等。
光纤通信技术能够稳定传输雷达系统的信号,减少传输中的干扰带来的误差,提高雷达系统的工作稳定性和准确性。
2.3 信号传输延迟光纤通信技术作为一种高速传输媒介,可以显著减少信号传输延迟。
传统的电缆传输方式会因为传输距离和信号衰减导致延迟增加,而光纤通信技术可以通过增加光纤的数量来扩展传输距离,保持传输信号的稳定性和低延迟,从而更快速地传输雷达信号。
这对于实时监测和追踪目标在军事行动中至关重要。
2.4 通信网络安全性光纤通信技术在军事雷达系统中的应用可以提高通信网络的安全性。
光纤通信技术的主要传输介质是光信号,不易被窃听和破解,而传统的无线通信方式相对容易被干扰和攻击。
光纤通信技术的应用可以有效保护军事雷达系统中的信息传输安全,防止敌对势力获取敏感信息。
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题目:光纤通信技术在军事上的应用班级:通信13-3班姓名:崔红梅学号:1306030302指导教师:李新春成绩:电子与信息工程学院信息与通信工程系光纤通信技术在军事上的应用1 绪论光纤通信在社会信息化发展的进程中扮演着重要的角色,是通信技术的一个重要分支。
随着新型光电器件的不断出现,光线通信技术也得到了迅速的发展,十七传输容量得到了极大地提高,目前,光纤已经在很多场合取代了铜线而成为主要的传输媒介。
无论电信骨干网还是以太网或是校园网乃至智能建筑内的综合布线系统,无论是陆地还是海洋,都有光纤的存在。
光纤通信是以光波作为载波,以光纤作为传输媒介的一种新兴有线通信技术。
它首先要在发射端将需传送的电话、电报、图像和数据等信号进行光电转换,即将电信号转换为光信号,再经光纤传输到接收端,接收端将接收到的光信号转变成电信号,最后还原成原信号。
图1-1为光纤通信系统的构成示意图。
图1-1 光纤通信系统的构成Fig1-1 The composition of the optical fiber communication system2 光纤通信技术在军事上的应用由于光纤作为一种传输媒质,与传统的铜电缆相比具有一系列明显的优点,因此,自上世纪70年代以来,光纤技术不仅在电信等民用领域取得了飞速的发展,而且因其抗电磁干扰、保密性好、抗辐射能力强,以及重量轻、尺寸小等优点,使它也得到了各发达国家政府和军方的重视和青睐。
特别是在美国,早在80年代中期,先后计划的光纤军事应用项目就达400多项,这些项目包括固定设施通信网、战术通信系统、遥控侦察车辆和飞行器、光纤制导导弹、航空电子数据总线和设备链路、舰载光纤数据总线、反潜战网络、水声拖曳阵列、遥控深潜器、传感器和核试验等。
这些项目陆续有报道取得了不同的进展。
进入90年代以来,光纤技术的军事应用继续受到美、欧等国军方的重视。
在美国,三方光纤技术开发活动的计划项目分成五大部分:有源和无源光元件、传感器、辐射效应、点对点系统和网络系统。
由三军光纤协调委员会进行组织,每年投资为5千万美元。
在面向21世纪的今天,美国国防部已把“光子学、光电子学”和“点对点通信”列为2010年十大国防技术中的两项。
其中光纤技术占据着举足轻重的地位。
这预示着美国等西方国家对光纤技术军事应用的研究将全面展开并加速进行。
而各项先期应用及演示、验证表明,21世纪的军事通信和武器装备离开了光纤技术将无“现代化”或“先进”可言,在未来战争中将处于被动挨打的局面。
2.1 光纤技术在陆军军事上的应用2.1.1 光纤技术在军事通信的应用光纤技术在陆上的军事通信应用主要包括三个方面:a.战略和战术通信的远程系统;b.基地间通信的局域网;c.卫星地球站、雷达等设施间的链路。
自从“信息高速公路”概念的出现,美国就在军用信息高速公路的发展走在了世界各国的前面。
1992年6月,美国参谋长联席会议下发了名为“武士C4T”的关于美军21世纪通信和协同作战总体规划的框架文件。
“武士C4T”计划的目标是按军用“信息高速公路”的要求,建立一个全球性的实时军用通信网,即称为“信息球”的全球通信网。
它将是一个连通士兵、指挥所和各种传感器的指挥网,是一个反应灵敏的C8系统。
它的基础就是国防信息系统网(DISN),由地面及卫星的军用和民用通信系统所构成。
目标DISN 是一个宽带综合业务数字网,传输容量将高达几Gb/s。
战场信息系统是支持美国陆军21世纪作战理论的未来军用信息系统。
在该系统中,光纤局域网,特别是光纤分布数据接口(FDDI)是关键技术之一。
1. 美军三军联合战术通信系统(TRI-TAC)美军三军联合战术通信系统(TRI-TAC)在海湾战争中发挥了重要作用,但也暴露出不少问题。
美军根据暴露出的问题和未来的作战要求,从以下三个方面对TRI-TAC进行了技术改进:一是由空军负责TAC-1光缆系统,它将代替同轴电缆,装备分布在全球的美军TRI-TAC系统;二是有陆军负责野战光缆传输系统(FOTS),拟用10000km的光缆代替CX-11230型同轴电缆;三是有海军陆战队负责野战光缆系统(FOCS),用于连接数字交换机和无线电设备。
C3)2. 美军陆军战术指挥自动化系统(IC3系统。
它的目的就是在战场态势瞬息万变美军陆军战术指挥自动化系统,常称为I的现代战争中把情报信息获取系统、通信设备与系统、数据分析和处理系统、显示系统等综合起来,从而构成一个统一的、高度自动化的指挥控制系统。
按作战任务的性质和规模的不同,I C 3系统可分为战略I C 3系统和战术I C 3系统,其中战术I C 3系统一般是指军及以下的单位使用的I C 3系统,主要用于实现战场的实时控制指挥。
美国战术I C 3系统的研制工作开始于20世纪59年代,但由于要求其机动灵活抗击毁、便于维护、工作可靠、适用于战场环境,直到20世纪80年代随着计算机、光探测、网络、光纤传输等技术的发展,该系统才达到实用化的程度。
使用光纤代替I C 3系统的同轴电缆,能使系统的信息输出方式由电学信息传递改为光学信息传递,由此带来下面一系列的优越性:(1)通信容量大以激光作载频的光纤通信,其载频频率可达151310~10Hz ,比微波频率高5410~10倍。
理论上,按通信带宽为载频的1/100计算,那么它的通信带宽比微波5410~10。
若取典型频率为14103⨯Hz ,则通信带宽为12103⨯Hz 。
(2)损耗小,中继距离长目前,光纤的传输损耗已下降到0.14dB/km (单模光纤),可实现几百公里无中继传输。
通常的使用水平是:多模光纤的传输损耗达1~3dB/km ,中继距离可达15~30km 。
单模光纤的传输损耗为0.5dB/km ,中继距离可达50~60km 。
(3)高可靠性光纤不受电磁干扰,能避免核爆炸可电磁脉冲引起的信号衰减和设备性能的降低,也不易受太阳辐射的电离干扰,同时光纤自身也不向外辐射电磁能量,这为高可靠、高保密的通信提供了必要的保证。
(4)高通信质量光纤通信是光子传输方式,通信系统无需短路和接地环路,且信道间无串扰,这是高通信系统所必需的。
(5)通信系统体积小、重量轻1kg 石英玻璃可拉制100km 长的光纤,成缆后的重量也比电缆轻得多,一般仅为电缆重量的1/100或1/1000。
轻的电缆不仅便于敷设,而且有利于快速转移和直升机快速布线。
就整个系统而言,光通信设备体积较之电缆通信设备的体积大大减小,而且光纤通信的中继距离很长,相同的传输距离可使中继器个数减少80%。
所以,光纤通信系统的总重量较电缆通信减少了67%~75%。
2.1.2 光纤制导导弹系统光纤制导导弹系统是以光纤作为制导信息传输介质的一种导弹系统,是有线制导武器领域一项新的突破,近年来在国外受到极大地重视。
主要用于打坦克,也可以打低空飞行的直升机。
这种导弹的头部装有微光电视摄像机或红外成像导引头,尾部有一卷光纤与发射控制装置相联。
导弹飞行时光纤从尾部放出,同时导引头的摄像机将拍摄的目标图像传到发射控制装置,控制指令通过光纤传给导弹的制导系统,控制导弹命中目标由于光纤传输的信息量大、频带宽、功耗低、自身辐射极小,所以光纤制导导弹目前仍处于工程研制阶段,美国、法国、德国和巴西等国家都在研制。
其中巴西研制的一种光纤制导导弹,长1.5米,直径180毫米,可从地面、舰艇和飞机上发射,最大射程达20公里;采用空心装药战斗部,可击穿1000毫米厚的钢装甲。
光纤制导导弹系统的结构如图3-1所示,主要由导弹、控制站和光纤三部分构成图3-1 光纤制导导弹系统的结构示意图Fig 3-1 The structure of the optical fiber guided missile system schematic diagram1. 导弹导弹主要是由寻的器、万象支架、惯性测量装置、控制器、光源、探测器和双向耦合器等组成。
其中,寻的器是用于探测目标的关键部件,可装配可见光摄像机、前视红外成像器和毫米波雷达等成像设备,实时获取目标及景物成像;万象支架用于控制和稳定导弹的飞行轴向;惯性测量装置用于测量并实时提供导弹的运动状态信息;控制器可以根据控制站发出的指令,控制导弹的飞行状态;光源可向控制站发送光信号;探测器用于接收来自控制站的光信号;光纤双向耦合器用于光信号的分离与合成。
2. 控制站光纤制导导弹系统的控制站可以设置在地面或者车辆上,它主要通过双向耦合器将光源发出的带有信息的光信号经过上行线路传送至导弹,或者利用光探测器接收由导弹经下行线路传来的目标消息。
探测器接收的目标消息经信号处理后,最终在监视器上显示出来,以供操作人员对导弹的飞行姿态进行调整。
3. 光纤光纤是导弹与控制站之间的光信息传输通道。
光纤制导导弹系统的工作原理是:装配在导弹头部的摄像机将拍摄到的目标及场景光学图像转换成电信号(视频信号),与其他电信号(如导弹的飞行姿态数据)一起,调制弹上的光源(LD或LED),形成波长为1λ的光信号。
光信号经过光纤下传到控制站。
控制站利用探测器(PIN光电二极管或APD)将光信号转换为电信号,经信号处理,变为图像等有用信息。
操作人员根据这些信息,发出对导弹执行部件的各种控制命令,控制指令经站内的光发送机转换成波长为2λ的光信号,光信号通过光纤上传至弹内的光接收机,经光电转换,变为电信号,从而控制导弹的飞行姿态,实现对目标的自动跟踪,直至摧毁目标。
因此,在光线制导导弹系统中,光纤是制导系统功能得以实现的基础桥梁,无论是控制指令的上传还是弹体状态信息或目标信息的下行,都离不开这一传输介质。
光纤制导导弹系统对其所用的光纤有一些特殊的要求:(1)光纤直径小。
制导用光纤是由高强度光纤经过外部加强二制成的单芯光纤,为了尽可能减小制导光纤的体积,节省导弹的空间,提高有效载荷,制导光纤的直径一般都很小,大都在0.5mm以下。
不同应用场合下须选用不同的光纤。
工作波长为1550nm的单模光纤多用于中、远程(大于10km)制导;工作波长为1310nm的多模光纤多用于近程(小于10km制导)。
高强度。
在制导过程中,光线从飞行导弹上的线轴中放出,它必须能够经受住弯曲所引起的张力和导弹飞行时间内相当高的动态拉力。
这些都要求直到光线应有比普通光纤更高的抗张强度。
拼接效果好。
对于远程制导,要求光纤的长度在10Km以上。
但实际不管制造工艺多么精细,光纤在这么长的距离上都难免出现裂纹。
因此,往往需要对光纤进行很好的拼接。
若拼接不好,则会引起较大的能量传输损耗及断线或绞缠等故障。
光纤拼接是光纤制造的一项关键技术。
典型的制导光纤的技术指标包括:(1)抗张强度:>1.379×103N/2mm(2)不拼接长度:≥10km(3)芯径:多模光纤30-50pm ,单模光纤5-6m(4)损耗:不大于0.3dB/Km (工作波长为1310nm 时)(5)带宽距离积:>1000MHz/km另外,要是光纤以捣蛋的飞行速度顺利地放开,除了要合理的设计绕线轴外,更重要的是如何缠绕光纤。