借鲸鱼“语言”实现水下隐蔽通信

天津10月30日电(记者孙玉松、通讯员赵锡军)日前，天津大学精密测试技术与仪器国家重点实验室蒋佳佳副教授模仿抹香鲸的叫声模式，首次用鲸鱼“语言”实现深海隐蔽通信。这种新型仿生伪装隐蔽水声通信方法具有伪装欺骗能力强、信息传输隐蔽性高、通信距离远等优点，在国防和军事领域具有广阔的应用前景。相关的研究结果发表在新一期的国际通信领域杂志《电气和电子工程师学会通信杂志》上。

在陆、海、空通信中，以海洋为代表的水下通信仍然是人类试图探索的通信领域。解决水下隐蔽通信的传统方法有两种。首先是通过改变人造通信信号的参数，如跳频、跳时等，来降低被截获的概率。然而，这些方法很容易被敌人的侦察系统识别和分类。第二种方法是降低通信信号的传输功率，增加通信信号的敌方探测难度，但这种功率降低极大地限制了通信距离，不能满足水下远距离隐蔽通信的需要。

为了解决这个问题，天达科研小组首次提出利用抹香鲸的原始叫声作为通信信息载体，模拟抹香鲸的原始叫声串构建仿生通信信号串，通过仿生伪装策略实现水下通信信息的隐藏传输。基于自相关、互相关和相关阈值的约束，研究人员从提取的哭脉冲数据库中选取大量哭脉冲满足时延差通信编码的要求，并根据抹香鲸哭串的规律，开发了一种跳群差分时延差通信编解码方法。

构建的仿生通信串具有很强的伪装和欺骗性能，从而实现高度隐蔽的信息传输。同时，通信波不怕被敌人发现和截获，因为隐蔽是通过伪装实现的，而不是降低通信波的传输功率。

该技术成果的有效性和伪装隐蔽性分别通过湖试和神经网络信号分类器测试得到了很好的验证。