感知“利”器｜地面目标识别与跟踪应用的微型震动传感器阵列

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随着震动传感器的应用推广，各种应用对基于震动传感器的检测设备也提出了新的要求，其中最主要的是要求在设备的小型化的基础上实现多功能化，具备对震动源的定位能力。

对震动源的定位可以采用分布式光纤震动传感器实现对震动目标的定位，其基本原理是利用了震动冲击作用于光纤引起其折射率的变化，进而引起光波相位的变化。通过检测这种变化定位光纤被作用点，从而探测震动目标的位置。但是，这种方式要求光纤必须布设在震动目标存在的位置，属接触型传感器，并且布设方式复杂，维护困难，不具备移动性，仅适用于固定区域的封边检测。

而仅采用单传感器结构，无法满足检测地面目标的距离以及方位等信息的需求，因此，震动源的定位的另一种解决手段是布设多个分离式震动传感器单元构成一个阵列，然后通过多根线缆连接到一个信号处理设备，以达到多通道采集信号从而获得目标的距离、方向信息，如探矿用的多震动阵列；或者采用无线网络的方式将多个分离的单震动传感器联合起来，实现对目标距离及方位的检测，如无线传感器网络。无论是采用有线或无线的方式，这种分立组合的阵列结构通常比较复杂，硬件成本高，体积大，占地范围广，另外各传感器之间的一致性也难以保证，导致信号间差异明显，对信号处理的方法以及硬件要求也提出了较高的要求。

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