MH失联搜索技术-(1).doc

马航失联客机搜索的探测手段及关键技术第5组 屈琦 郝飞 李青宇2014年3月8日，搭载了239名乘客和机组人员的马航MH370号航班在从吉隆坡飞往北京的途中突然失踪。时至今日已经过去了几个月的时间，搜索这架飞机的工作仍在继续。而在搜索工作中，各种现代科技技术手段和设备都被应用。本文即是对马航失联客机搜索过程中所用的的现代设备及关键技术进行初步介绍，并对未来搜寻技术提出新的设想。目录：1.马航事件背景介绍2.各种探测手段的介绍3.关键技术的介绍4.设想与展望1.马航事件背景介绍北京时间8日凌晨1时20分，由马来西亚飞往北京的马来西亚航空公司（Malaysia Airlines）MH370航班与地面失去联系，机上239人中包括153名中国大陆乘客。北京时间3月24日22时，马来西亚总理纳吉布召开新闻发布会，宣布客机在南印度洋“终结”。 2、3. 各种探测手段和关键技术的介绍(1)目视飞机残骸靠直升机和侦察机,舰船搜索海面残骸大致判断失事位置, 辅以望远镜和雷达等设备搜索;在夜间和能见度不良情况下，会采用目视加红外夜视仪、扫海灯、光电跟踪系统和雷达等设备搜索。(2) 吊放式精测声呐、成像声呐等（最好通过飞机卫星定位，或数学计算定位出一定范围的搜索区域） 声呐装置一般由基阵、电子机柜和辅助设备三部分组成。基阵由水声换能器以一定几何图形排列组合而成，其外形通常为球形、柱形、平板形或线列行，有接收基阵、发射机阵或收发合一基阵之分。电子机柜一般有发射、接收、显示和控制等分系统。辅助设备包括电源设备、连接电缆、水下接线箱和增音机、与声呐基阵的传动控制相配套的升降、回转、俯仰、收放、拖曳、吊放、投放等装置，以及声呐导流罩等。换能器是声呐中的重要器件，它是声能与其它形式的能如机械能、电能、磁能等相互转换的装置。它有两个用途：一是在水下发射声波，称为“发射换能器”，相当于空气中的扬声器；二是在水下接收声波，称为“接收换能器”，相当于空气中的传声器（俗称“麦克风”或“话筒”）。换能器在实际使用时往往同时用于发射和接收声波，专门用于接收的换能器又称为“水听器”。换能器的工作原理是利用某些材料在电场或磁场的作用下发生伸缩的压电效应或磁致伸缩效应。工作原理：被动声纳搜索：可以通过接收探测目标发出的信号来发现目标。黑匣子（声源）上配有水下信标（ULB）的装置，它在遇水后能够被激活，可发出频率为37.5KHz的水下声音脉冲信号，能够持续30天左右。黑匣子的水声信标发出的声音频率为37.5KHz，船舰声纳为了探测远距离目标，工作频率在10KHz以下（频率越低在水下传播的越远），通过频道匹配就能接收到目标的信息。主动声纳搜索:侧扫声纳：利用声波在海底反射原理扫描海底的一种观测仪器。主要由换能器(装在鱼形容器上拖曳，简称拖鱼)、收发射器和记录装置。工作时，换能器将电能转换成声能，由发射器按一定角度和方向，向船舶两侧的海底发射扇形声波束，从海底回返的声波又通过换能器转换为电信号，经放大后由记录器记录。有图式记录、磁带记录和数字计算机记录三种形式。由于海底地形和底质类型的不同，声波反射强度亦有显著差异，在扫描记录上表现出不同深浅的色调：一般岩石海底反射强，色调深；而泥砂质海底反射弱，色调浅。这种声波扫描图，除能反映海底地貌形态外，还能反映底质类型。(3)水下机器人无人遥控潜水器，也称水下机器人。一种工作于水下的极限作业机器人，能潜入水中代替人完成某些操作，又称潜水器。水下环境恶劣危险，人的潜水深度有限，所以水下机器人已成为开发海洋的重要工具。 无人遥控潜水器主要有，有缆遥控潜水器和无缆遥控潜水器两种，其中有缆避控潜水器又分为水中自航式、拖航式和能在海底结构物上爬行式三种。水下机器人导航系统，尤其是一种自主式水下机器人组合导航系统。该系统包括惯性基础导航装置和外部传感器导航装置，其中惯性基础导航装置包括多普勒测速仪、光纤陀螺、压力传感器、电子罗盘和深度计，外部传感器导航装置包括声纳，其中，该组合导航系统还包括水下结构光传感器和水下双目视觉平台，其中水下结构光传感器包括位于自主式水下机器人外框架前部的前视结构光传感器和位于外框架底部的下视结构光传感器，水下双目视觉平台包括位于外框架前部的前视双目视觉平台和位于外框架底部的下视双目视觉平台，前视结构光传感器和前视双目视觉平台组成了位于外框架前部的前视结构光与视觉系统模块，下视结构光传感器和下视双目视觉平台组成了位于外框架底部的下视结构光与视觉系统模块。(4) 光电跟踪系统光电跟踪系统主要是应用在南海中能见度不良情况下的搜索。光电跟踪系统是利用接受选定运动目标的光辐射，经处理产生信号控制系统跟进目标。如果系统能自动导引寻找目标，则称其为制导系统或自动寻的器。而某些反坦克导弹采用的是光电跟踪，有线制导，其中的“线”可以是高强度的导线或光纤，这类系统可称为半自动制导系统。4.设想与展望设想： （1）飞机携带识别特殊识别燃料（2