“声纹哨兵”:以分布式声波传感技术筑国防“长城”
来源:中国教育晚报 作者:嘉锰 发布时间:2025-06-14
国防安全是国家生存与发展的根本基石,直接关系到国家的长治久安与人民的幸福安宁。近年来,我国边境地区安全形势严峻复杂,国防安全事故频发,给国家和人民生命财产安全带来严重威胁。2010 至 2025 年期间,边境国防安全事故累计发生超 100 起、遇难超 100 人。每一个遇难者背后,关联着家庭的破碎,更关联着国家的悲伤。从 2021 年中印边境冲突到 2023 年中缅边境冲突,再到新疆和田 629 反劫机事件,一系列安全事件的发生,更凸显了国防安全监测预警体系的重要性和紧迫性。
但是传统的安防入侵监测方式却存在诸多缺陷,如点式传感器和激光传感器等传统监测手段,不仅监测范围小、准确度低,而且只能提供单一数据,难以满足现代国防安全监测的复杂需求。
在此背景下,广西大学“声纹哨兵”项目应运而生,致力于分布式声波传感技术的研发与创新,为国防安全监测提供自主可控的核心技术支撑。
研发历程:三年不懈努力,用汗水书写青春
“声纹哨兵”项目团队自2023年12月起,便踏上了研发之路。团队首先聚焦于数据库的建立与DAS监测算法的理论创新,成功攻克了DAS信号多径干扰消除难题。2024年3月,团队集中精力进行软件系统驱动研发,实现了系统分离DAS监测的系统突破。2024年8月,团队在硬件搭载方面取得关键成果,完成了三维空间声源定位实验,实现了DAS监测重建技术攻关。最终,在2025年4月,团队成功研制出声震指南DAS监测样机,实现了分布式声波传感系统集成调制解调仪与上位机应用的落地。
在整个研发过程中,团队开展了32次多场景验证,完成18组高密度阵列实验,并实施25轮极端环境测试,确保了系统的高度稳定性和可靠性。
几名团队成员在讨论
技术创新:分布式声波传感技术的突破
“声纹哨兵”项目依托广西大学计算机与电子信息学院强大的科研实力,成功打造了军工级分布式光纤声波传感系统,成为分布式声波传感技术标准制定者。该项目团队凭借深厚的专业知识和技术积累,攻克了分布式网络自适应融合算法、时空谱联合监测算法等关键技术难题,研发出精度达0.001μstrain、声波频响最高100kHz的DAS模组,打破了国外技术垄断。
该系统创新性地融合多模态传感网络,通过点式传感、线式监测与DAS监测的协同作业,将态势感知监测范围提升200倍,反应速度提高10倍。在武汉天河国际机场的应用中,49.5万平方米的监测区域内,目标检测准确率较传统方案提升50%,实现立体监测覆盖率30%的显著增长;为常州公安部署的安防环境辅助预警系统,在4385平方千米的管辖范围内,监测立体覆盖率提升25%,目标识别准确率达98%。
常州公安试用现场
未来展望:青春力量铸就安防长城
从创意萌生到落地实施,在学校的培养下,“声纹哨兵”团队将创新理念转化为实际成果,推动技术与国防需求深度融合。团队的成员也在实践中快速成长,大大提升了专业素养与攻坚能力。
“声纹哨兵”项目的社会价值远不止于此。它带动安防入侵监测就业,打造高端人才培养基地,持续为国防事业和社会发展注入动力。面对国家安全这一根本基石,“声纹哨兵”团队秉持矢志不渝的信念,持续强化技术实力,筑牢坚固的“安防长城”。
展望未来,“声纹哨兵”扎根中国,经略全球布局。计划 2030 年形成云、桂、粤、琼发展矩阵,同步进军国际市场,为全球提供顶尖安防解决方案。同时聚焦国防科技前沿,引领行业发展方向,加速技术迭代,力求实现更广阔的市场拓展与更深远的技术影响,持续为国防安全事业添砖加瓦,以青春之力书写科技报国的壮丽篇章!