追蹤失聯(lián)航班 激光雷達或成第二個“黑匣子”
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據(jù)參考消息網(wǎng)3月21日報道美國趣味科學網(wǎng)站3月19日報道，新研究表明，可以通過部署一種利用光而非電子設備傳輸雷達信號的新系統(tǒng)，來更好地追蹤空中的飛機。
根據(jù)19日發(fā)表在《自然》周刊上的這篇論文，研究人員有朝一日可以利用這種技術(shù)設計一種方法，來同步傳輸一架飛機的位置數(shù)據(jù)和駕駛艙內(nèi)的視頻或其他數(shù)據(jù)，以實時展現(xiàn)飛機狀況。
論文的共同作者、意大利全國大學電信聯(lián)合會光子學研究人員保羅·蓋爾菲說：“這可以充當?shù)诙€黑匣子，而不是僅僅依靠飛機內(nèi)部一個黑匣子來作記錄。”
當前的雷達系統(tǒng)工作方式是由電子組件發(fā)出射頻信號。隨后雷達系統(tǒng)會對目標所反射的回波信號進行測量，以確定目標的位置及速度。
但是，這些技術(shù)限制了追蹤目標的距離和速度的精確性。這是因為，更高的精確性要求使用具有更高頻率的信號。但在提高信號頻率的情況下，雷達系統(tǒng)電子組件所發(fā)射和接收的信號噪音越來越大，或者說越來越不確定。
為改善雷達系統(tǒng)，蓋爾菲和同事發(fā)明了一種方法，利用一束激光發(fā)射雷達信號，隨后利用能把信號波轉(zhuǎn)換為數(shù)字波的光子組件處理回波信號。
由于激光產(chǎn)生的雷達信號極其穩(wěn)定，因此噪音也較小。蓋爾菲說，這意味著理論上它能更精確地追蹤物體在天空中的位置，或者在更廣闊的自然區(qū)域內(nèi)快速搜索物體。
采用更高頻率信號還使得雷達系統(tǒng)能使用較小的雷達天線，這意味著這些雷達在理論上能部署至更多地點。
采用光子組件還意味著這種雷達系統(tǒng)更加靈活，能以多種頻率掃描或發(fā)射信號。當前的雷達系統(tǒng)只能在較窄的頻率范圍內(nèi)工作。
在未來，這種技術(shù)的一個應用將是在傳輸雷達定位數(shù)據(jù)時同步傳輸無線通信數(shù)據(jù)，例如來自駕駛艙的視頻。另一個可能性是使用一部雷達迅速掃描天空以探測物體，然后更精確地對準目標物體以確定其位置。
這種新系統(tǒng)目前只是一個原型，還需要改進才能達到上述精確程度。