第十八章 研究海洋声波传讯

273研究海洋声波传讯

杨老随着两位医生进入屋内，张冲志与杨秋英、侯妃瑄在客厅中谈论着等候。

张冲志说：“杨姐，我长这么大都没上航空母舰上站一下，有机会我能上你的航母上去看看吗？”

杨秋英看了他一眼，将肩膀上的二杠一星抖了抖说：“别人不行，你还真可以！”

侯妃瑄一脸奇怪地问：“杨姐这是为什么？”

“张冲志是水声传讯的专家，以这个名头再加上我杨秋英的带领，应该不成问题。”

“水声传讯？老公这个技术你也参与了？”

在外人面前，特别在有外女人的情况下，侯妃瑄现在很愿意用老公这个称呼。

杨秋英的眼神也亮了亮，静听张冲志的解释，实际对于这个在全球海军中独步的技术，她也只是有次听舰队技术科科长，中校穆峰说起过一点。

穆峰说当时在张冲志刚入学时，他担任过张冲志班的军训指导员，后来在张冲志汇报水声传讯技术时，他也出席过那次会议。

张冲志解释说：“我那时在大一，有幸参与到牟九级院士正在进行的水声传讯实验中，就协助他们完善了那个实验，牟九级教授也是从时才被评上院士的。”

杨秋英说：“这个水声通信技术获得了国家一级科学技术进步奖，它使轩辕国的水下通信技术一直领先于世界，原来真有你的功劳。”

张冲志说：“主要是牟院士的功劳，我只是个挂名而已。”

这也是让杨秋英疑惑的地方，一个大一学生仅挂个名，能进行专题汇报？可是如果作用大，怎么只是个挂名？真是说不通。

实际的情况是：

在海洋大学第一学年下学期，以张冲志的学习能力，大学本科的知识几乎都掌握，象数学、计算机技术和编程、机械制造、材料学、化学、生物学等都完成了研究生专业的知识，知识基本融汇贯通、但是实验能力急待提高。

实验是科学研究必不可少的一种手段，只有通过实验验证的理论才会被认可。爱国斯坦的广义相对论，从3917年提出引力波，一直存在争议。

直到4115年9月，由激光干涉引力波天文台(LAGo)利用探测器探测到来自于两个黑洞合并的引力波信号，才正式发现了引力波。

张冲志将机械工程学院关于海洋探测仪器的资料基本学完，已能跟上牟九级教授主持的海洋声波传讯项目的进度。

海洋调查需要装备，特别是深海，由于深海高压等特点，几乎所有的浅海监测仪都不能直接用于深海观测。

需要采用特殊材料、构建新型微型化电极或光学元件、采用光电一体化、研制耐高压、耐海水腐蚀、低耗能的观测仪器，发展适用于深海环境监测的传感器或仪器。

这些装备一般包括水文气象设备、海洋化学与生物采样设备、导航定位设备、海洋地质采样设备、地形地貌地球物理调查设备，浮标、潜标、机器人，有人或无人潜器等。

所有这些装备都要解决一个水中传讯的问题。

电磁波在陆地、空中、海面大发神威，可一入水中就威力不再，因为海水导电，电磁波在水中只能传输几米远，在平均水深4000米的大洋中就失去作用。

现在深海中有效通讯都是利用声波在水中的传播进行的，称为高速水声通讯技术，声波在永中的传播建度是1530米\/秒。

使用声波作为水声通信的载体，设备简单，只需要使用水声换能器将电、声信号进行转换即可实现。

现在以声波为载体的水声通信是实现水下无线通信的主要形式，发展水声通信技术无论在军事方面还是在民用方面都有着重要意义。

但是水声通信有着多方面的限制，象带宽资源有限、海洋噪声干扰严重，多径效应复杂时变、空间选择性衰落严重、多普勒效应严重、受起伏效应影响等，要解决这些问题需要先进的模型、精密的探测接收仪器以及算法等。

各种理论知识都已具备，张冲志将这些日子从教授和黄勇那里借的资料给带了回去，进入牟教授工作室，见黄勇学长也在。

“牟教授、黄师兄好，我的竞赛初赛已结束，以后要多向你们学习了！”张冲志认真地说。

牟教授听了很高兴说:“张冲志你来了，感觉这红桥杯和高数赛成绩怎么样？”

张冲志说:“红桥杯是省一等奖，进入国赛，高数赛通过与刘教授讨论，三门分数都在95分左右，估计进决赛没有问题，成绩再过两天就知道了。”

黄勇听了惊讶地说:“师弟，流逼啊！这两项都是开了我们学校的先河啊！”

张冲志谦虚地说:“黄师兄过讲了，都是教授指导有方。我今天将材料都带过来了，请你们自己放好，另外牟教授你看我能干什么，您老尽管吩咐！”说完将借得资料从背包内拿了出来。

牟教授有点羡慕地说:“老刘、老杜收了个好弟子！我们一会儿有个水声通信实验，你先看看。”

十多分钟后，张冲志跟着牟教授来到一个大房子内，里面大部分被一个长30米、宽10米，深4米的大水池占去，池内全是海水，共有1200立方米，水池两端各有一些仪器，十几名学生和工作人员站在仪器旁，等候分咐。

牟教授问黄勇:“都准备好了？”

黄勇:“教授全都准备好了，我也检查了一遍，可以进行实验了！”

牟教授看了下眼前站着的工作人员大声说：“我们今天主要是验证数据和收集数据。现在各就各位，按照确定好的程序一项项来。好，所有仪器接通电源！开始！”

人员回到各自工作位置，四台电脑都亮起屏幕，显示出不同的曲线或字符串。

将电脑内的电信号转换为声波信号，从信号发射机发出，迅速被信号接收机接收，再将声波信号转换为电信号，输入声波调试平台，最后再传入电脑中形成信息，这个信息传输过程就算完成。

张冲志看到今天传输的是几张简单的黑白图片、一张是一根铁棍，一张是一个圆盘子，一张是一个哑铃。

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