潛水艇在海水下幾公里處如何進行無線傳播?

電磁波在水中的穿透深度

如何進行無線通信?

1. 極低頻(ELF, 3~30 Hz)

ELF 訊號可穿透數公里的海水,但頻寬極窄,無法傳輸大量數據,主要用於單向簡單指令,如「上浮通訊」。

由於波長極長(數千公里),發射天線需要數百公里長,因此通常是陸基發射站發送訊號給潛艇。

2. 超低頻(SLF, 30~300 Hz)

穿透能力約為數百公尺,可用於較淺的潛艇通信,但仍然受限於低頻寬。

3. 聲波通信(Acoustic Communication)

水下聲波(如超音波)能傳遞較遠距離(數十到上千公里),但速率比無線電慢(大約 100 bps 以下)。

常用於潛艇間的通訊。

4. 浮標與無人機

潛艇可釋放浮標至水面,浮標使用常規無線電與衛星通信。

另一種方式是發射無人潛航器(UUV),帶著訊號至水面傳輸。

5. 光學或雷射通信

藍綠雷射可穿透一定深度的水(數十公尺),但容易受水質影響。

目前主要用於短距離水下通信,如無人潛航器間的通訊。

結論

當潛艇在數公里深的海水中時,主要使用 ELF 或 SLF 進行低速單向通信,或透過聲波通信與其他潛艇或水下裝置聯繫。

若需高速通信,潛艇必須接近水面,使用浮標或無人機來中繼訊號。