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从坦克电台到坦克C3I系统

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早期坦克通信靠信鸽

坦克通信设备,是坦克上不可或缺的重要设备。不过,在早期的坦克上,却没什么通信设备。在震耳欲聋的坦克上,车内乘员联系靠“肢体语言”——车长命令驾驶员右转向,便用大皮靴蹬一下驾驶员的右肩;左转向蹬左肩;蹬一下头就停车;使劲蹬一下头,就急停车……驾驶员当然不会很舒服。坦克对外通信,要靠信鸽。一战中,英军就有军用通信车。说它是“通信车”,实际是个“鸽子笼”,由当时伦敦的双层大巴士改装,装有上百只鸽子。这种通信车兼作邮政车,为前线士兵运去信件和包裹。不用说,这种通信方法是相当原始的。

此外,信号枪和信号旗等,也能用来通信,但只能传递特殊的、规定的“语言”和命令,同样相当原始。坦克无线电台的运用,才开创了坦克通信装置的新篇章。

坦克电台发展的“三部曲”

无疑,坦克通信装置中,最重要的部件是坦克无线电台。最早装到坦克上的无线电台,是英国马可尼公司制成的世界上第一部坦克用调幅短波无线电台。1928年开始,大量装到英国坦克上。

坦克无线电台的发展,明显地经历了三个阶段,算作是坦克电台发展的“三部曲”吧!第一个阶段是电子管时代,从二战期间直到60年代初期,大约经历了20年的光景,以调幅无线电台为主,抗干扰能力差。第二个阶段是晶体管时代,从60年代初期到70年代末期,也差不多近20年的时间,以调频无线电台为主,抗干扰能力得到增强。第三个阶段是集成电路时代,从80年代至今的无线电台,大都采用了集成电路,并采用了跳频技术和密钥技术,保密和抗干扰能力更强,可靠性更高。然而,不管是哪一代无线电台,统统都是收发信机,即兼有收信机和发信机的双重功能,既能收听到我方的语音信息,又能向对方发出语音信息,靠胸前开关来确定是“收”还是“发”。通俗点说,坦克无线电台既是“广播电台”,又是“收音机”。不过,拿坦克电台来收听广播可听不见,因为工作波段不一样,坦克电台工作在短波段(10~200米)和超短波波段(3.3~10米),通信的距离也就是20千米的样子。现代坦克无线电台绝大多数都采用了跳频技术和加装了保密机。所谓跳频技术,就是在坦克无线电台发信的过程中不断地、自动地变换发射频率,以防敌方干扰或窃听的技术,有慢调频、中调频和快调频之分,慢调频的变换频率为1~20次/秒,中调频为50~500z:k/秒,快调频为1000次/秒以上,以中调频为主。显然,调频的频率变换系列是随机的,而且即使是慢调频也是自动进行的,按预先约定好的程序进行,我方能“听得懂”;而敌方得到的就是一堆乱码,是无用的信息。英军在1982年的马岛之战中就使用了调频电台,发挥了不小的作用。至于保密机,它是一种用于语音信息的加密和解密装置,除了进行语音信息的模/数和数/模转换外,还要在数字信号阶段加入密码信号进行“混合”和收方的解码,不经过解码的信号就跟“鸟语”差不多,敌人自然无法听得懂。

坦克电台的发射功率可达50瓦,接受灵敏度约为1微伏,通信距离一般为20~35千米。坦克电台属于战术电台的一种,通信距离有限。对坦克电台的独特要求是抗震性能要好,可靠性高,环境适应性好,并有抗噪声、防潮、防水和防尘功能。

坦克车内通话器

坦克车内通话器主要用于乘员间互相通话,也可供乘员控制电台对外联络。通常和坦克电台配套使用。车内通话器由通话盒、工作帽、胸前开关及电缆组成。车内通话器实际上是一个声放大器,和一般的对讲机差不多,不过,一般的对讲机是无线的,而车内通话器是靠电缆来传递声音信号的。当然,声音的震动首先要变为电信号。

车长和炮长使用的通话盒用于乘员问内部通话和控制电台对外通信;而驾驶员和装填手使用的通话盒只用于坦克内部的通话。一些新型车内通话器,所有乘员都可以利用通话盒控制电台对外联络。

“多功能”的坦克帽

坦克兵的坦克帽很是特别,它除了有突出的橡胶棱带来保护乘员头部外,还和通信有密切关系。坦克帽上的耳机和喉头送话器都是为通话服务的。耳机是全密封的,既隔开了坦克内部的噪声,又能清晰地听到由电缆传来的电信号转换成的声音;喉头送话器相当于话筒,不过,一般的话筒是靠空气振动传播声音的,而喉头送话器则是声带的振动直接推动喉头送话器膜片的振动,再转换为电信号的,道理很简单,坦克内部的噪声特别大,往往在100~110分贝之间,根本不可能通过话筒传递乘员说话的声音。所以,坦克乘员在带上坦克帽之后,一定要把下边的带子系紧,以便使喉头送话器紧贴喉头。

当然,东西方坦克的坦克帽在外观上有很大的不同,一看便能知道是哪个国家的坦克兵,但其基本功能却是相同的。

坦克天线种种

坦克天线是用来辐射无线电信号的。可以说,只要是无线通信,便离不开天线,即使是小巧的手机,也总有一个短短的天线来辐射射频信号。由于有遍布各处的中继站,你才能充分享受手机的便利。如果你到了深山老林里,即使你的手机再高级,恐怕也打不出、收不进任何信号。坦克的通信联络是用来作战的,能保证战役范围内的通信联络即可。坦克天线有杆式的、框式(环形)天线、鞭形天线和应急天线等,以杆式天线应用最为广泛。杆式天线有点像小“半导体”上的拉杆天线,一般分为几节,全部接起来后可达4~5米,是“远距离”通信的保证。天线越长,通信距离越远。一般说,4米长的天线,通信距离可达20~30千米;2米长的天线,通信距离就只有10多千米了。当然,长长的天线,对坦克过障碍是一个负担;而且长长的天线也最容易受损,这也是要有应急天线(即备份天线)的道理。

坦克无线电台的天线为收发双工天线,结构相对较简单。其实,天线的学问还是蛮大的,像电视的天线,雷达的天线等,在天线的材料、结构、方向指向、阻抗匹配、馈线的传输效率等方面都是挺有讲究的。在雷达专业中,“天线”就是一门课程。

坦克c3i系统ABC

近二三十年来,坦克通信系统发生了质的飞跃,表现在:从单纯的通信向“指挥、控制、通信一体化”发展;从模拟信号向数字信号发展;从单纯的语音信息向多媒体视频图像发展;从简单的一对一通话到信息共享、实时组网发展。形象点说,就是从“收音机加对讲机”转变到“彩电(彩显)加计算机,再加上互联网”。可以说,坦克指挥、控制、通信和情报系统(C3I系统)是当今坦克上发展最快的系统之一。近一二十年来,还有人将计算机(Computer)也加进去,成为C4I系统。甚至还有的军事专家将监视(S)和侦察(R)也包括进去,成为C4ISR系统,越搞越复杂。其实,基本上还是C3I系统。