“聲學監(jiān)測”是一個更為廣義的概念,它涵蓋了所有通過接收和分析聲波(或聲信號)來獲取目標信息的技術(shù)體系。根據(jù)工作方式的不同,可分為“被動聲學監(jiān)測”和“主動聲學監(jiān)測”兩大類。這兩種模式相輔相成,共同構(gòu)成了一個從“聆聽”到“詢問”的完整聲學感知解決方案。

核心特點一:被動聲學監(jiān)測——隱蔽的“聆聽者”
被動聲學監(jiān)測不主動發(fā)射聲波,而是通過布放的高靈敏度水聽器陣列,專門“聆聽”海洋環(huán)境中自然存在或目標自身輻射的聲音。其核心優(yōu)勢在于:
1、隱蔽性:由于不主動發(fā)聲,不會暴露自身位置,在特定應(yīng)用中至關(guān)重要。
2、信息豐富:能夠收集到海洋環(huán)境的本底噪聲、海洋生物(如鯨、海豚)的鳴叫、船舶的輻射噪聲等自然和人為聲源信息。
被動聲學監(jiān)測適用于長期生態(tài)觀測、水下目標跟蹤和無干擾科學調(diào)查。
核心特點二:主動聲學監(jiān)測——精準的“探測者”
主動聲學監(jiān)測則恰恰相反,它先主動向水中發(fā)射特定波形(如脈沖)的聲波,然后接收其遇到目標后反射回來的回聲(回波),并通過處理回波信息來獲取目標的參數(shù)。其核心優(yōu)勢在于:
1、主動可控:能夠主動對特定區(qū)域進行探測,不受目標是否發(fā)聲的限制。
2、精準測距:通過計算聲波發(fā)射和接收的時間差,可以精確測定目標與探測器之間的距離。
3、成像與識別:先進的聲納系統(tǒng)可以對目標進行成像,甚至識別其形狀和大小。
聲納是主動聲學監(jiān)測的典型代表,廣泛應(yīng)用于海底測繪、水下障礙物規(guī)避、漁業(yè)資源評估等。
核心特點三:技術(shù)融合與智能分析
現(xiàn)代聲學監(jiān)測的發(fā)展趨勢是被動與主動技術(shù)的融合,以及數(shù)據(jù)的智能化處理。將被動聆聽的廣域監(jiān)視與主動探測的精準定位相結(jié)合,可以構(gòu)建出更全面的水下態(tài)勢感知圖。同時,利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)對采集到的海量聲學數(shù)據(jù)進行分析,可以實現(xiàn)對聲源的自動分類、識別和行為研判,極大地提升了監(jiān)測的自動化水平和信息提取效率。
聲學監(jiān)測作為一個綜合性的技術(shù)體系,通過被動聆聽與主動探測兩種模式的有機結(jié)合,實現(xiàn)了對水下世界從宏觀態(tài)勢到微觀目標的立體化、精細化感知。它是海洋開發(fā)、環(huán)境保護和國家安全領(lǐng)域中的關(guān)鍵技術(shù),正朝著更智能、更集成、更精準的方向不斷發(fā)展。