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讨论课部分论文.doc:..讨论课部分MH370黑匣子与信号处理我们将从下面几个部分分别介绍MH370应用到的探测设备几个探测设备的原理:一、黑匣子简介在飞机飞行过程中,黑匣子能将机内传感器所收集到的各种信息及时接收下来,并自动转换成相应的数字信号连续进行记录;当飞机失事时,依靠黑匣子的紧急定位发射机自动向四面八方发射出特定频率(),类似心跳般有规律的无线电信号,“宣告”自己所处的方位,以便搜寻者溯波寻找。黑匣子在水下定位主要依靠水下定位信标(ULB,)。它是一个电池供电的水下超声波脉冲发生器,牢固地安装在黑匣子外部。一旦黑匣子入水,信标上的水敏开关启动信标工作,,每秒一个脉冲。水下定位信标发出信号时,可以通过专用声呐探测仪进行定位。由于信标信号的可探测范围相对于大海而言极其有限,一般先要进行残骸大致范围定位,然后再通过拖曳式声呐缩小定位范围,最后再使用可以定位信号来源方向的水听器,定位黑匣子的方位。二、拖曳式声纳定位仪等黑匣子定位装置拖曳声纳按基阵结构特点,分拖曳式拖体声纳和拖曳式线列阵声纳两类。拖曳式拖体声纳,又称变深声纳或拖体声纳。主要以主动方式工作。可与舰壳声纳合用,也有单独使用的。合用一套电子设备的,称为舰壳/变深声纳,两部声纳不能同时使用。单独自备一套电子设备的,称为独立变深声纳,它可独立工作,也可与舰壳声纳协同工作。拖体声纳基阵最大工作深度200米,最大探测距离10余海里,拖体的最大拖曳航速可迗28节。主动式声纳在系统控制设备的控制下,发射机产生以某种形式调制的电信号,经过发射换能器变成声信号发送出去。当声波信号在传播途中遇到目标时,一部分声能被反射回接收换能器再转换成电信号,送入接收机进行放大处理,根据声信号反射回来的时间和频率的高低来判断目标的方位、距离和速度,在终端显示设备上显示出来。主动声纳可以探测静止无声的目标,并能测出其方位和距拖曳式线列阵声纳(towedarraysonar),简称拖曳阵声纳。仅用于被动工作方式。由线列阵、拖缆、收放装置和电子设备组成。线列阵包括前导段、仪器段、基阵段、后导段和尾段。前导段,对拖缆和基阵起缓冲、隔振作用。仪器段,安装温度、深度等传感器和接收。基阵段,是拖曳线列阵的主要部分,由上百个水听器沿拖缆按一定间隔安装,长迗一百到上千米。后导段,也为隔振段。尾段,用来增加阻力以保持基阵的直线状态。拖缆、收放装置和电子设备的组成和作用,与拖曳式拖体声纳基本相同,但拖缆更长,电子设备以接收处理舰艇噪声为主。拖曳阵声纳在使用很低的工作频率时,仍能保持很高的指向性,获得大的空间增益;线列阵横断面直径小,能有效地防止动水噪声的影响,对运载平台的航速影响小;基阵工作深度更深(几百至千余米),有利于利用会聚区效应和深海声道进行远程探测。拖曳阵声纳工作于被动接收方式,按使用目的分战术型和监视型两种。拖曳声纳发展趋势:发展具有主动工作功能的拖曳列阵,实现主动探测远程目标和远程水声通信;运用线谱检测技术,检测潜艇低频线谱,进一步增大作用距离和提高对目标的被动识别能力;合理选择基阵尺度,以减少拖曳时的动水噪声;设计良好的控制