系统
当前位置: 首页 > 系统 > 声波定向系统

声波定向系统

  星宇电子之定向声波系统:早在物理学家研究声音之前,甚至早在物理学问世之前,中国古人对「声学」已有相当的认识,例如战国时代的《墨经》即记载着如何将「共鸣原理」应用于守城工事。而从「隔墙有耳」这句成语,则可推断古人也了解声波必定四处扩散。然而基于种种原因,人类却又一直渴望驾驭声波的走向,于是在武侠小说这类幻想文学中,自然而然就会出现「传音入密」这样的玄妙想像。

  在?#36136;?#19990;界中,想让声音具有方向是极困难的一件事。即使是「科学昌明」的二十世纪末,声学科技仍致力于诸如声音品质的改良,至于声音方向则始终是非主流的题目。如今迈入新世纪,相关的理论与技术逐一成熟,「定向声波」的研?#24656;?#20110;成为一门显学,「传音入密」也总算等到梦想成真的一天。

  虽然「可闻声波」(人类听得见的普通声波)通常具有扩散性,但频率更高的超声波(亦称「超音波」)却不?#30740;?#25104;集中的狭窄波束,两者的差异可用普通光线与雷射光比拟。人类当然听不见超声波,好在对于任何声波而言,空气都是所谓的「非线性介质」,因此超声波会在空气?#24615;?#20135;生可闻声波,而这个可闻声波就能具有很高的方向性。

  传统的声学设备无法控制其方向、发散很厉害,还没传远能量就衰减掉了。而定向声波技术利用独特的声学传播机理,实现声音的定向、远距离传播。所以说定向声波技术是相对于传统声学的一次真正的革命。使用大功率换能器的定向声波设备可?#36828;?#20154;构成伤害,?#32479;?#20102;一种非致命性武器,而采用定向声波技术,辅以低功率的声波换能器,?#32479;?#20102;一种指向性很强的声波喊话器和驱散器,用途?#36879;?#24191;了。如远距离的沟通、清晰喊话,近距离的驱散骚乱人群。

  任何波的传播都需要载体,声波也不例外,声波传播的载体?#24378;?#27668;。在真空环境中,声波是不能传播的。定向声波由信号处理电路、功放、换能器、以及控制电路等组成。信号处理电?#20998;?#35201;工作是对输入的音频信息进行调制处理;功放的功能很简单,对进入的调制好的电信号进行放大;换能器将放大后的电信号变成声波信号发射到空气中进行传播;控制电路对整个系统进行控制,如音量大小,输入的音频信息选择等等,当然,具体设计是比这要复杂得多。倘若追本溯源,定向声波科技可追溯到一九六○年代的声纳研究。当年一批科学家正是利用类似的原理,製造出方向性极佳的海底声纳系统。不过在海水这种介质中,定向声波的用途想来想去总离不开声纳,如今进入空气介质,定向声波却立刻前途无量。

  定向声波由超声波构成。这种超声波的发声器仅有半英寸厚,由一个放大器驱动,放大器将电压发送到发声器的金属聚合物薄膜上,让薄膜以6万赫?#28982;?#32773;更高的频率振动,生成超声波。在空气中,均匀的超声波的密度产生波动,超声波随即发生改变,转变成人耳可以听见的声音。

  一个?#36136;?#30340;经典?#24405;?#20419;进了定向声波在强声系统中的应用:2000年10月美国海军科尔号军舰遭到小船自杀式攻击后研发的。尽管科尔号军舰有防?#26500;?#20987;的足?#25442;?#21147;,但科尔号?#31995;?#27700;手们在遭到攻击前有没有办法知道正在靠近的对方船只上是平民还?#24378;?#24598;分子。定向声波帮助军事和商业保安人员明确对方靠近的意图,营造广大的安全区域,从而预留充足的反应时间和反应距离,并作出生死抉择。定向声波的广播距离最远可达至3,500米,在这个范围内能发射高清晰的警告、指示和关键信息。通过发射多语言的语音命令和警告音,定向声波系统能协助军事、公安执法和安保人员营造更大的安全区域,确定靠近者意图,在不明朗的情况下,有助于以?#25512;?#26041;式解决两方冲突,保护远距离定向声波设备两侧人员的生命安全。截止目前,美国海军近年来采购了1000多套定向声波用于舰船喊话/警示/驱赶海盗船、偷渡船和可疑船只,进行了积极有效的自身防御。

星宇电子之定向声波强声系统-领海安全

  定向声波设备外文名(long range accoustic device)又名远距离声波设备,它指向性极强,传播距离极远,定向声波设备把声音发射方向控制在±15°左右,像电筒发射灯光束一样,定向声波发射的声波束也具有极强的指向性,因此不会因为噪音影响周边环境;2.传播距离极远:传统喇叭的声音传播距离在50米以内,定向声波发射器的传播距离超过五公里以上。(如星宇电子的定向声波 QS-501A)

  定向声波用于公安的反恐镇暴,一般传输距离超过3000米,满足远距离通讯、广播、舰船间喊话、放空警报等用途;音质清晰度高:定向声波发射水晶般透亮的音质,声音清晰,强度极高,辨识度很高;波束宽度可调:声音波束一般在±7.5°至±15°间可调;音量可调:定向声波的MP3控制器上可以随时调整发射音量,也可以通过远程电脑,及时调整发射音量,有助于分别实现通讯/警戒/驱?#31995;?#20316;用。

星宇电子之定向声波强声系统-特警

  使用者编辑固定/移动军事?#28212;?#28023;上安全舰船近区防卫重要基础设施和周界安全防空警报边境?#36879;?#21475;安全公安执法应?#26412;仍?#21644;预警人群广播会议安保野生动物保护和控制(如军民用机场的驱鸟)

  事实上,定向声波武器属于非致命性的声学新概念武器的一种。新概念武器是针对传统武器而言,其机理、破坏方式和使用方式都跟传统武器?#26143;?#21035;。由于新概念武器是一种非对称对抗手段,不再?#38750;?#20256;统武器的直接威力和毁伤效果,而以破坏敌方关键部件或子系统为首要任务。因此,它有自身比较独特的一些特点。第一个特点:指向性强,一般角度为15度,可对小目标进行精?#21453;?#20987;,这是传统声学设备所不能达到的;第二个特点:作用距离远,第三个特点:驱散效果好,目标最大连续输出声级达到了162分贝,当然若有需要,还可以做到更高;第四个特点:使用安全,由于其优异的定向性,在打击敌人时,保护了己方人员,特别是操作人员的生命安全。

  定向声波技术的应用很广,涵盖?#29992;?#29992;到军用各个领域。军事上应用更是多样化,比如战场演习时可以?#31859;?#24515;理战,通过声效环境构设,对红蓝双方战士的心理构成威慑,大大提高了战士非战时情况下的心理素质,提升了演习的效果。再如海军的护航打击海盗,以及大型舰船自身的近区防御。具体而言,定向声波武器会使人听觉极其难受甚至短时间受到伤害,进而引起损伤或失去听觉。在实际测试中,我们发现长时间使用大功率定向声波,还会使对方出现心跳加速、呕吐等症?#30784;?/p>

  定向声波的概念出现有很多年了,实现声音的定向传输是声学专家们的梦想。但真正应用?#22681;?#20123;年的事。在军事领域应用非常广泛。比如刚提到的战场环境构设,舰船的防御,特别是大型船只,如航母、驱逐舰自身的安全防御。再比如演习的清场、扫海、警戒,军港码头的安全防卫等。定向声波设备的安装主要有这么几个平台:一是固定安装,如港口码头防卫;二是舰船平台,如编队护航;三是车载平台,如装甲车、坦克等车队保护,关卡控制;四是机载平台,如对地广播喊话、成慑等。实验证明,人耳对特殊频率的噪声抵抗力很弱。声波武器利用这种特殊的大能量声音,轻则使人难受恶心,重则损伤听觉,甚至当场毙命。定向声波武器用于反海盗护航时,主要有两大目的,一是对进入舰船监视区的目标进?#26143;?#26224;远距离广播喊话,确认对方意图;二则对进入警示区或禁区的目标进行威慑和驱散。这样,为护航编队人员观测事态的发展,预防海?#20004;?#25345;提供了充足的预警时间。

  定向声波还用在很多地方,举个非常有意思的例子,定向声波被机场用来驱鸟。机场的鸟害是一个世界性难题,定向声波由于其强定向性和大威力,可?#36828;?#26426;场上空和周边的鸟群进行快速驱散,保护了飞机起降的安全,特别适用于军用机场,是目前为止发现的最有效的全天候全实时驱鸟方法。定向声波运用也常常可用于海上钻井平台、?#33322;浮?#33328;船等在内设施设立了三道防御圈,最外围是监视区,主要是监视喊话,第二防御圈是警示区,主要工作是确认对方意图并进行警示驱离,最后一个防御区?#22681;?#21306;,主要工作是直接驱散?#31570;?#21462;必要武力。

  星宇电子作为定向声波强声系统的主要研发者,其系统利用的是一种定向性远程声波发射装置,其关键在于依靠先进的技术将声波控制聚集在30度窄波束范围内,向远距离目标发出警告,威慑,驱?#31995;?#22768;音。不同频率的声音呈现不同的定向性?#31570;?#21516;的穿透力,当频率选择合适,能量聚焦的足够大的时候,小小的声音也会爆发大大的威力。

  。随着技术的进步?#31570;?#26009;工艺的提升,未来定向声波在个头不断变小的同时,其定向性会越来越好。我们现在民用领域准备给银行柜台定制开发的小型定向音箱,其定向性接近于光传播。同时,未来只要有军事需求,更大的功率定向声波就会出现,定向声波作为一种真正的武器装备用于战争或冲突是完全有可能的。

  定向声波本质上还是一种声波,与声音一样,同样会受到环境因素影响。如大风天气,会影响其定向性。雨雾天气会影响声波传播的距离。为了实现大能量、远距离输出,一般定向声波会选用多个换能器。考虑到声音的叠?#26377;?#26524;和对称性,一般设计为圆形和方形。与雷达具有发射机和接收机不同,定向声波是一种单向通讯装置,即只能发送,不能接收。

  星宇从两点保证了作用的对象是特定目标,一是定向性,通过控制波束发生的方向和波束的宽度,保证了只针对特定目标。第二点是发射的声波频率。定向声波的频率范围一般为200Hz~8kHz,是人耳能听到的频率范围。同时也是一部分鸟类和动物能听到的频率范围,所以定向声波只针对能覆盖这一频率范围的对象。目前距离主要受制于换能器的技术,当然若有需求,传送的距离还可以做的更远,但尺寸和功耗就会很大了。

  未来定向声波的指向性会做的非常好,输出声级也会越来越大,距离会更远。目前,大部分定向声波采用可听频率范围20Hz~20kHz,实际上声波频率很广,低于20Hz的是次声波,次声波之所以会被?#31859;?#20891;事武器,在于次声波和人体器官固有频率相近,于是会产生共振。次声波与人体器官的共振,会导致器官变形、移位、甚至破裂,从而达到杀?#22235;?#30340;。次声波武器可用于打击水下蛙人。高于20kHz是超声波。超声波同样能变成强大的武器,利用高能超声波发生器产生高频声波,造成强大的空气压力,使人产生视觉模糊、恶心等生理反应,从而使人员战斗力减弱或完全丧失作战能力,?#29616;?#30340;话致人直接死亡。

  目前定向声波主要应用于军事和反恐处突等,其实在民用和商业领域声波的定向控制技术照样可以大显身手。民用比如前段时间网上炒的比较热的驱散广场舞大妈?#24405;?#36339;广场舞本身是一件有益于身体健康的运动,但存在噪音大扰民的问题。当时的办法是采用更大功率的音箱来跟大妈对着干,以暴制暴不是根本解决问题的办法,反而会导致矛盾激化。为了治本,我们正在将声音的定向控制技术用于音箱等消费电子领域,开发方向性很强的音箱,听众只会在一个指定的方向听到声音,这样?#32479;沟?#20102;广场舞大妈的扰民问题。另外,这?#20013;?#38899;箱还可以用于银行柜台,每一个柜台的顾客只能听到自己对面柜员的声音,而不会被其他柜台的声音干扰。家庭也可以选用这?#20013;?#22411;定向音箱,这样有人看球,有人睡觉?#31570;?#20250;互相影响。


分享到:
我要留言

我要留言

返回顶部
剑网3指尖江湖激活码领取领取
北京塞车直播手机版 江西新时时历史数据 单机捕鱼达人4破解版 聚宝盆返利网 5分赛车开奖结果记录 排列三怎么杀二码组合 快速时时计划 必中快三计划全能版 pk10技巧稳赚买法最新 买外围球哪个网站好 球探体育比分破解版 后三计划软件手机软件 棋牌现金二八杠官网 时时彩计划网页版彩专家 重庆时时彩加盟 恒达娱樂