我們知道無線電波在水下的傳播受到極大限制,一般來說波長越短在水下傳播的距離也越短。所以核潛艇要想在水下暢通聯絡,要麽使用長波電台。
不過,整套長波通訊系統的造價和執行費用是相當高的,建設長波電台的造價極高,長波天線的長度會有幾公裏或十幾公裏,整個執行系統也十分龐大。而且潛艇長波電報的通訊頻率又是非常低的,因此核潛艇用的長波台的通訊資費,簡直貴的沒朋友了,按照系統總造價折算,長波電報的每一個字都價值上億元。
潛艇遠洋航行需要有超遠距離電台,才能在水下保持與岸上指揮部的聯系,而且短波通訊無法穿透海水,這時就必須套用長波和超長波通訊,長波和超長波的傳播穩定,受核爆炸、大氣擾動小、能夠水下收信,能夠繞地球表面以游離層波的形式傳播,作用距離可達幾千到上萬公裏。適用於無線電測向和導航、天文授時等方面,長波需要龐大的天線裝置,主要用於對潛艇的通訊和遠洋航行的艦艇通訊等。
由於波長太長,資訊載量較小,因此核潛艇長波電台的拍發速率極低,例如我寫的這段,大約1600字,需要拍發四個多小時,再加上校驗碼和防偽幹擾碼,要拍發一頭午時間才行。再加上防止漏接受的重復拍發,那就需要拍發一晝夜。
遠航潛艇使用的長波通訊,接收電文的速度特別慢,每分鐘只有幾個字節,接收一份完整的電文需要半小時或更長時間。所以長波電文不適合拍發內容過多多詳細的指令。
各國海軍在拍發長波通訊電文的正文時,通常只有幾個事先約定的字母,或一句話。美國海軍通常一封長波通訊電文的正文只有三個字母,大多數是上浮然後改用短波通訊的命令,就這個三個字母的正文,如果加上校驗碼和防偽亂碼,接收完整也需要15分鐘。
再加上二次電文確認就需要半小時。因為遠距離通訊的訊號品質非常差,所以要采取很多措施。必然重要的事情說三遍:就是一條電報要反復拍幾次,直到確保潛艇收到這條電文為止。
加入防偽亂碼就是避免讓敵方根據統計規模破譯出長波通訊的電文。軍用通訊的一個特征,是需要進行嚴格的加密和防偽校驗。防偽校驗就是在電文裏插入各種亂碼和無意義的資訊。例如你吃了嗎,隔壁老王還好嗎,新冠肺炎消除了吧,舉頭明月光,地上鞋雙十等等,讓敵人即使破譯出來,也會看的一頭霧水。
長波電報的字首和字尾都是約定的記號,這樣就能防止其他人偽造電報了。現在的防偽校驗碼非常長,而且不是傳統的約定暗號,是電腦校驗程式生成的不斷變化的數據。當訊號品質差的時候,還要在通訊數據中相當於原報文200%的數據,來避免通訊出現誤碼。
因此,通常情況下,岸基長波電台發送給核潛艇的電報指令,都是固定的一兩個詞組。大致就兩條,一是上浮,到潛望鏡狀態,伸出通訊天線,或者貼近水面釋放通訊浮標,使用衛星通訊,接受詳細資訊,這時的通訊是短波通訊,但使用高速猝發電文,減少暴露時間。
核潛艇通常還配備通訊浮標,但一般情況下不能使用。如果潛艇超過一定時間沒有收到基地台的隨機長波通訊訊號,就應該提升戰備等級,發射一個延時衛星通訊浮標,然後快速轉移。這種情況多半是要開始核大戰,或者陸基的核大戰已經結束了。
核潛艇作戰最經常套用的通訊手段是混合通訊。例如在1982年5月2日,英阿馬島戰爭中,英國的征服者號核潛艇在馬爾維納斯群島外海巡邏待擊,發現了正在力圖追蹤英國艦隊的阿根廷海軍貝爾格拉諾將軍號巡洋艦。隨後英國核潛艇對阿根廷貝爾格拉諾將軍號巡洋艦進行了長達8小時的跟蹤,由於該巡洋艦的位置在英國單方面劃定的200海裏禁航區的外側,征服者號核潛艇必須要有上級的允許,才能擊沈這艘巡洋艦。
這期間進行了無數次的無線電請示匯報,向倫敦請示擊沈指令,來回電文就用了三小時,好在阿根廷巡洋艦毫不知情,傻傻地顧自行駛。由於核潛艇的長波電台的資訊容量有限,征服者號核潛艇甚至貼近水面,放出衛星通訊天線,與倫敦進行了三次衛星通訊。最後才接到了擊沈指令。如果這是跟強國海軍對抗,英國核潛艇早就被擊沈了。
二是開火命令,無需回復確定、立即開火。按照預訂作戰計劃立即上浮至30公尺深度發射洲際核飛彈,核打擊的目標都是事先確定好的。例如華盛頓白宮旁邊的廁所,或者髪國巴黎香榭麗舍大道的B2地鐵口。
當然,上述描寫都是理論上的,核潛艇具體操作長波電台,都屬於絕密,即使當年湯姆克蘭西為了小說創作進入美國核潛艇體驗生活的時候,美國海軍也是以絕密為由拒絕向湯姆克蘭西透露長波台指令的情況。
不過湯姆克蘭西依據豐富的軍事知識大致推測出了潛艇秘密通訊的過程,居然很帖譜,私下裏讓美軍也很佩服。在電影【獵殺赤色十月】裏,就有長波指令發射飛彈的情節。
由於耗資巨大,小國根本玩不轉。超長波電台系統是大國海軍的最主要標誌之一。冷戰時期蘇聯建有9個超長波發射台,其中4個在西伯利亞,3個在歐洲地區,2個在黑海地區。美國也有9個超長波發射台,其中2個在亞洲,1個在澳洲,1個在中美洲,1個在歐洲,4個在本土和夏威夷,構成了全球對潛發信網。當然,東方大國也有好幾個發射台,具體在哪?不告訴你!