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保护飞机免受飞鸟撞击的“声频望远镜” |
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| http://cn.newmaker.com
11/17/2006 9:58:00 AM
佳工机电网
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一种可以通过鸟叫声来识别其种类的“声频望远镜”不久将用于保护飞机免受撞击。飞机一旦与鸟类发生碰撞，其结果是灾难性的。机鸟互撞最可能发生在机场附近低空飞行航线上。雷达和红外探测器能够侦察到鸟类活动，却不能将一只可能引发严重灾害的大鸟与一只低风险的小鸟区别开来。美国马里兰州国家标准技术研究所(NIST)担负该系统研发工作的文森特·斯坦福特称，“机鸟互撞是造成飞机，特别是小型飞机坠毁的一个重要原因。”
据美国联邦航空管理局(FAA)的消息称，自1990年以来，机鸟互撞已对美国的飞机造成价值达20亿美元的损失。与飞机相撞的鸟的种类与造成的损害程度紧密相关。例如，与一只较小、较轻的鸥或鹰相比，一只强壮的加拿大黑雁威胁要大得多。
跟踪设备
斯坦福特的研究通常集中于所谓的“智能空间”，在这样的空间里，人们可能通过照相机和麦克风对自己进行区分和追踪。在马里兰，斯坦福特与国家标准技术研究所的同事以及来自美国智能自动化公司的研究人员对用于通过声音识别各只鸟的软件进行了改进，以使它可以对鸟的种类进行区分。
192个麦克风以同心圆的形式每隔2米放置一个被排列在地面上用来捕获远距离鸟叫声。在使用雷达和红外探测器发现一群鸟以后，被斯坦福特称为“声频望远镜”的这套设备可以对鸟群进行瞄准。
“声频望远镜”放大被选定方向传来的声音并抵偿其它任何声音。通过测量声音到达不同排列麦克风时间的微小延迟，它能推算出每一种声音的方向。人类以相似的方式对声源进行定位，即通过分析声音到达每只耳朵的时间来捕获声音。
已记录的鸟叫声
斯坦福特告诉《新科学家》的记者称，“通过在已记录的鸟叫声和有像火车快速经过噪音的真实环境里对这套设备进行测试，它被证实在辨别不同种类的鸟方面是非常成功的。”使用该软件能够在几秒钟内对加拿大黑雁、鹰和鸽之间进行识别。
目前，这套系统只能探测到大约100米以外的声音。斯坦福特称，“要在机场使用该系统，我们需要将其探测范围扩展到大约2.5公里。”他还表示，如果在阵列上增加更多的麦克风应该可以达到那么远的距离。
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