民用定向雷达?大妈跳广场舞用新型定向能武器?(组图)
不知你最近发现没有，小区附近跳广场舞的音乐是不是没有以前那么吵了？如果是的话，恭喜你，你可能发现了一处低端版的定向能武器。这到底是怎么一回事呢？
说起广场舞，很多人第一反应就是噪音扰民，越是到休息的时候，那动次打次的音乐就开始不分青红皂白地往耳朵里钻，越听越烦躁。
但是这广场舞毕竟是老百姓的娱乐活动，有些人搞些极端手段跟跳广场舞的大爷大妈们搞对抗，往往会激化矛盾，甚至落个得不偿失的效果。
那这个问题到底该怎么解决呢？我们知道，声音是通过空气进行传播的，一般来说，当声源发出震动后，声波会沿着空气四散传播，这也就是为什么一个地方跳广场舞，周围一圈邻居都觉得吵的原因。
要想不让广场舞扰民，最好的办法就是让声音只传播给需要听到的人，之前也有报道说大爷大妈戴上耳机跳广场舞就避免扰民了，但是人家跳广场舞图的就是放荡不羁爱自由，戴上耳机不就不够放飞自我了嘛，那么这个时候，定向广场舞音箱就派上用场了。
目前来讲，能实现声音定向传播的技术手段主要有三种。
第一种是聚音罩技术，即在高频扬声器上加装一个半球形的罩子，阻挡声波自由扩散。人在聚音罩下方就可清楚地听到声音，而在聚音罩外是几乎听不到声音的，这种设备的外形与台灯灯罩很相似。
第二种是扬声器阵列技术，即首先将大量的扬声器组成阵列，通过提取出每个扬声器的声音信号，并将声音信号按照一定方式组合起来，最后对这些信号进行处理，以增强特定位置或特定方向的声音信号。这项技术常被用在声呐、雷达等设备上。
第三种是一种基于超声波的声频定向传播技术，这是一种可使声音以波束形式在一定方向传播的新型声频技术。 其基本原理是通过智能化手段，把声音调制到超声波上，在通过超声换能器把声波发射到空气中，由于不同频率的超声波在空气中传播时，会发生交互作用和非线性自解调，进而就会产生频率为原超声频率之差（差频）的新声波。
如果超声波选的合适，那么新产生的差频声波就能落在可听声的区域，再借助超声波自身具有的高指向性，这一新声波就可顺利送达指定对象了。
这样一来就可以使定向区域内能够听到清晰的音乐，而在非定向范围内，声音会急速衰弱，从而达到不扰民的效果，这种技术简单可靠，效果也是最好的。
那这玩意儿怎么就是定向能武器了呢？这事儿还得从很久以前开始讲起。
1929年，英国伦敦利里克剧院要上演一部“穿越”回150年前的历史剧，为了调动观众情绪，让他们身临其境，导演便向实验物理学家罗伯特·伍德求助。
伍德便用风琴管制造出一种绵长而低沉的声音，结果演出开始后，风琴管一开始演奏，剧院枝形台灯上的玻璃便开始咔咔作响，门窗也随之抖动，观众们也感觉浑身不自在，纷纷惊慌失措，演出也不得不紧急叫停。
之所以会产生这种效果，是因为伍德利用风琴管制造出了次声波，我们知道，自然界有无数人耳“听不见的声音”，像风吹动树木、波浪击岸、电闪雷鸣等都可能产生频率小于20赫兹的声波振荡，这些声波就是次声波。
由于次声波的波长很长，因此当次声波遇到障碍物的时候会发生衍射现象，其影响范围就会特别广，低于10赫兹的次声波可以传播到几千公里的距离，像1983年，印尼的卡拉卡托火山爆发，强烈的声波绕地球转了三圈，持续了108个小时才慢慢消失。
而且次声波还不容易衰减，也不容易被水和空气吸收，由于次声波的频率和人体神经系统和各个器官固定的振动频率相近，所以当它与人体发生共振时，人体会出现功能紊乱、移位变形或颤动破裂，从而使人呼吸困难、视觉模糊、神经错乱、意识丧失、休克昏厥甚至倒地死亡。
早在二战时期，纳粹德国就曾秘密研制次声波武器，试图利用其产生共振反应来摧毁整个城市，不过最后并没有成功。 倒是在1940年的时候，德军曾专门录制了一些唱片，在里面加入了次声，上面弄上著名音乐家签名，想把这些唱片投放到英国以引起听者慌乱、恐怖感及其他精神失常现象，从而造成骚乱，不过后来发现效果也不咋地。 真正迈入实用化门槛的次声波武器是法国的弗拉基米尔·加夫雷奥研制的，在上世纪50年代他带领团队负责研发能打核战争的机器人，在一次实验中发现，当实验室的马达所发出的声波频率小于20赫兹时，声波与人体器官会产生共振，导致人体不适。
比如，心脏的共振频率约为6赫兹，眼睛40至100赫兹，头部20至30赫兹，手臂2至5赫兹，胃2-3赫兹，肠2-4赫兹，前庭器官0.5-13赫兹，一旦将人置身于次声波作用范围，人体器官就会开始振动，并将自身振荡幅度进一步放大和增强。 于是他就从20世纪60年代中期开始，专注于秘密研发声波武器，终于在1972年成功研制出第一台次声波发生器，当时还被法国军方列为最高机密。
直到1986年4月由于技术疏忽，次声波冲出法国马赛郊外的实验室，导致16公里外的室内的20人和在野外工作的10人同时失去知觉，死于脑血管破裂，这个秘密武器才被世人所知，各国一看还有这新鲜玩意儿，于是纷纷开始研发声波武器。 除了次声波武器，人们还根据声波对应的频率范围，研发了强声波武器、超声波武器、噪声波武器以及集束声波脉冲武器。
其中，强声波武器主要用于短期威慑，能让人心悸或丧失行动能力，但不大会对人体造成长期危害。超声波武器则是利用高能超声波产生的强大声压或声学热效应冲击或毁伤人员。噪声武器主要是利用高分贝噪声刺激并影响人的身体、精神状态，使人烦躁不堪，甚至头晕耳鸣、心慌气乱。集束声波脉冲，能够利用流体压缩技术，赋予声波高能特性，威力更是惊人。 在1995年，美国就曾在波黑对塞尔维亚军阵地秘密进行次声波攻击，据称几秒钟就使塞军士兵昏倒、呕吐、陷入混乱。1998年，美国就研制出了作用距离可达200米的手持式声波手枪。
▲声波手枪 2000年，美军“科尔”号驱逐舰被自杀式小船爆炸攻击事件发生后，美军就选中了定向声波设备（Long Range Accoustic Device，LRAD），作为舰船近区防御的系统之一。
这种设备可以把150分贝的噪音聚焦以后，以15度或30度的角度定向投射到几十米甚至数百米外的目标区域，这相当于让一个人处于喷气客机的涡轮风扇发动机下面，让百米外的敌人痛不欲生并丧失战斗力，可以让被强制人员立即失能。
像传统高音喇叭的声音传播距离大约在50米以内，而LRAD的传播距离为数百米，大功率的LRAD作用距离更是可以达到3-9公里。
英国则研制出了一种超声波武器当作水下蛙人保护系统，它在水中能形成较强的声压冲击波,来探测和阻止水下入侵的蛙人靠近。 随着定向声波概念的普及和应用领域的不断扩大，定向声波也越来越作为一种声学威慑手段使用，作为工业大国的中国，这方面自然是不能落下。
12月9日，中国海警发布了一则官方消息，中国海警依法对侵闯我南沙群岛黄岩岛邻近海域的3艘菲律宾渔业和水产资源局公务船实施了管控措施。
大家肯定看到咱们的海警船用水炮驱离菲方船只的视频了，其实咱们对菲方船只使用的非致命执法装备，除了水炮还有远程定向声波驱离装置，它可将噪音扩大到160分贝，远超人耳100分贝的听力承受极限，在3公里距离上都可以用声波“轰炸”。
其实这也不算是什么新装备，据《解放军报》报道称，早在2010年中国海军第五批护航编队的护航舰艇上，就已经用上了定向声波武器。 定向声波武器结构原理并不太复杂，一般是由信号处理电路、功放、换能器、以及控制电路等组成。信号处理电路负责对输入的音频信息进行调制处理，功放负责对放大调制好的电信号，换能器负责把放大后的电信号变成声波信号发射出去，控制电路负责对整个系统进行控制。
虽说具体设计是要复杂得多，但也不是有很高技术壁垒的东西，毕竟这些年连相控阵雷达都能干成白菜化，安到寺庙的屋顶上，这个定向声波设备自然就不在话下了。
近些年，随着一些国内企业纷纷进行定向声波驱离设备的研发生产，声波驱散设备市场逐渐成型，在军警领域已经广泛用于反恐防暴、警示、驱散、打击、机场驱鸟、海监执法等，像近些年的每届军用和警用装备博览会上都有不少厂家推出相关装备。
除了军警领域，定向声波驱离设备还用于桥梁防撞、紧急救援、交通疏导等领域，还有的水电站水库甚至装上定向声波强声驱离设备，用来驱离非法捕捞。
为了拓展销路，有的厂家还把定向声波驱离设备跟红外、热成像、监控、雷达等其他感知系统结合，形成集监测预警和驱散打击于一体的管控平台。 可能是因为这个赛道实在太卷，毕竟国内军警、执法单位也就这么多，有的厂家就另辟蹊径，把这定向声波驱离设备做成了声波定向广播设备。
说白了都是一类东西，都是利用参量阵技术，也就是基于声波在传播过程中的干涉和相位控制来实现对声音的定向和聚焦传播，之间完全没有技术门槛。
这玩意儿不但能当广场舞定向音响，有效解决广场舞噪音扰民难题，还能当博物馆超声波定向喇叭、学校操场定向广播系统、高速定向喇叭、数字标牌声音定向传播器等。
所以说，只要格局一打开，总会有意想不到的结果发生，技术扩散就是这样，美军当初不也想不到，当初用来防备自杀小船的设备，竟然被中国大妈当作娱乐设施吗？
这又何尝不是一种国家强大的象征呢？
