龐大的“身軀”,圓圓的“肚子”,身后還有幾個“尾鰭”……當你在世博園區參觀時,你的頭頂上就有可能浮著這么一個大氣球。可千萬別以為這只是一個簡單的裝飾品,這個氣球在園區里可充當了一個全方位、無死角的全天候“警察”的角色,它為世博會的安全保障、電視轉播等提供服務。
其實,大氣球的專業名稱叫“系留氣球”,它是“車載系留氣球監測系統”項目的組成部分,這個監測系統主要由懸浮空中的氣球、地面車輛及連接兩者的電纜組成。氣球上攜帶著高清攝像機、紅外相機、高光譜相機和氣象監測設備,可以實時監測地面情況,并通過電纜將各類信號傳遞到地面車輛。
這一平臺雖然看似簡單,但也存在不少技術難點。比如電纜連接,首先要求電纜要有足夠的強度和韌性,并能防雨、防雷擊等極端氣候災害,同時還要確保地面與氣球間能順利傳遞各類信號。為此,研究人員采用光電復合纜替代了傳統的電纜,又專門開發了一套光電傳輸系統,用以確保空中采集到的圖像和數據信號、地面的指揮控制信號之間能夠通暢、無失真地互相傳輸。
作為“空中警戒線”,這套系統能夠搭載環境、交通、氣象等各類監測設施。甚至在人口稠密地區,我們還能利用它來發送廣播。當然,這套系統也可以重復使用,人們通過纜繩回收氣球,對其進行檢修,然后再放飛執行新的任務。曾經,這套系統就出現在雅典奧運會和北京奧運會上。