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被动式无人机声谐振探测系统

发布时间:2024-07-24 15:03:34人气:


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概述:

被动式无人机声谐振探测系统是最新一代的智能化无人机声音监测系统,该系统以谐振式声敏传感器为主要探测手段,采集前端真实、实时的声音信号,后端通过人工智能声音分类技术,准确识别无人机飞行时产生的声音,进行预警报警功能。不同于传统的声音探测方法,用空间拾音器(麦克风)阵列来进行低慢小无人机探测,拾音器受环境噪音及风的干扰而影响使用,使得传统的无人机声音探测技术在实际使用中有很大的局限性。

       被动式无人机声谐探测系统在2023年已实现探测飞行高度500米内半径200米的无人机的声音,并取得公安部检测中心检测报告,目前探测范围不断提升中。

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系统原理:

声音谐振(声谐振)指当声波的频率与物体或空间的固有频率匹配时,振动幅度显著增大的一种物理现象。

声谐振传感器基于声音谐振原理,以专利的腔体谐振结构做为声音的感知部分,通过腔体结构设定腔体固有频率,使其与所需拾取的声波频率相匹配,基于声音谐振效应,感知单元对谐振频率内的声音信号感知灵敏度极强,对非谐振频率范围内的声音感知较弱,使得声谐振传感器仅对所需拾取的声音信号进行高灵敏度感知,同时有效的降低环境声音等非谐振声音的干扰。同时感知单元为密封的腔体结构,无拾音孔,不会受到风的干扰。

      传感器信号处理部分通过选频、跟踪、谐振放大,进一步抑制环境声音及其他噪音的干扰。

应用场景——单兵无人机探测:

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      针对单兵作战的使用场景,空间声谐振探测器体积小巧、布设灵活、携带及拆卸方便,支持电池供电及无线信号传输,可作为单兵携带或移动部队临时布设的便携式无人机探测手段,当探测到无人机的声音信号时,战士可以及时的通过手持反制装置进行无人机反制或根据其他预案进行处置,避免单兵或移动部队由于受到无人机侦查或打击,造成的情报泄露、战士伤亡及部队损失。

将感知、AI计算、通信、供电部分全部集成到传感器上,实现传感器感、算、电、通一体化,同时支持脱网情况下独立运行。保证在任何复杂情况下实现对无人机的发现及定向。

应用场景——固定区域/周界综合防护(可根据防护需求单独或结合使用

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针对固定区域/周界的场景,沿场防护区域的外周界,间隔60米布设地下声敏传感器,间隔800米或在摄像机立杆上安装空间谐振拾音器。

地下声敏传感器:实现无人机入侵识别,以及车辆、人员入侵探测,挖砸撬等破坏探测。

声谐振空间拾音器:进行室内外空间声音采集、分析、复核;无人机发现,可接入摄像机音频通道。

声谐振拾音阵列:可由多个地下/空间拾音器组成拾音阵列,实现对无人机的入侵及定位,可提供位置信息引导光电追踪及无人机反制系统。

最新研发方向:

基于数据驱动和行为驱动,通过海量无人机飞行的历史数据来挖掘无人机的行为特征,结合目标的当前状态、所处的环境,通过动力学模型(描述运动规律)及混合模型:LSTM-ARIMA(深度学习+概率统计)预判目标的运动趋势及预测轨迹。

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