我国水声换能器技术研究进展与发展机遇
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海洋科技发展给水声换能器研究带来发展机遇
水声换能器是海洋信息化的主要信息源
控制和利用海洋一直是世界大国追求的目标，可以说，建设海洋强国不仅有利于涉海国家的安全与发展，也是维护与拓展海外利益的关键，更是塑造面向全球性大国的有效途径。我国从 21 世纪初就提出逐步建设成为海洋强国的战略目标，国家“十二五”规划纲要要求制定和实施海洋发展战略，国家“十三五”规划纲要要求加强海洋战略顶层设计。我国科学家近年又先后提出了“数字海洋”“透明海洋”“智慧海洋”发展构想，旨在实现对海洋的全面立体感知、广泛互联互通、海量数据共享、知识分析与决策、深入智慧服务，从而提升我国的海洋军事、海洋管控和海洋开发能力，实现海洋观测智能化，海洋数据应用智能化。
国际海洋信息化技术发展趋势及我国海洋建设的种种举措，标志着海洋信息时代的到来。声波作为水下信息的主要载体，成为水下信息感知、辨识和通讯的主要技术途径，并用于目标的探测与识别、水下定位导航、海洋物理和生物现象的观察、海洋环境参数测量、地质参数估计以及通信与数据传输等。水声技术在当前已成为海洋领域的主要信息技术。其中，水声物理是水声技术的物理基础；信号处理是水声技术的重要工具；而形形色色的水声换能器则为信号处理提供基础信息，换言之，水声换能器是海洋信息化的主要信息源。
我国海洋信息化建设为水声换能器研究带来空前的发展机遇
建设海洋强国，从获取海洋信息、认识海洋开始。海洋信息技术涉及海洋信息的获取、传输、处理和融合，在海洋科学研究、环境调查、资源开发、权益维护与安全防卫中发挥越来越重要的作用，在我国海洋强国战略中占有重要地位。其中海洋信息获取是海洋信息技术的基础，也是认识海洋的信息源泉，即主要通过声、光、电、磁等物理手段以及生物学、化学等传感机制获取目标或海洋动力、生态、地质、气象等环境信息。海洋信息技术发展即是从海洋信息获取、认识海洋开始，目前水声技术仍然是获取海洋信息、认识海洋、探测海洋奥秘的主要技术手段，以水声换能器为基础支撑的水声技术蓬勃发展，必将助力我国海洋强国目标的早日实现。
海洋领域“卡脖子”问题中，传感器研发处于亟待解决的“第一梯队”。世界海洋强国均在海洋装备的设计研发、生产建造以及管理运行等方面倾注了大量的人力、物力、财力。其中海洋立体观测网建设是未来海洋科技发展重要目标之一，旨在实现海洋环境观测的多参数、宽范围、实时化、立体化，传感器及探测装备的小型化、智能化、标准化、产业化，海洋组网观测的全球化等，并将传感器技术发展纳入重要发展方向。我国在“中国海洋工程科技2035发展战略”关于海洋环境与资源的动态感知科技专项中，明确了要突破海洋监测、观测、监视系统的核心技术与装备的瓶颈问题，包括耐腐蚀材料、异质模块组集、传感集成、海洋大数据应用等，并把研制自主传感器列为重点发展方向。21 世纪以来，我国高度重视海洋强国建设，海洋科研也因此迎来了黄金时代。海洋科技要发展，首先要解决海洋领域里面若干“瓶颈问题”。现今海洋科技面临着信息化发展的新挑战，与海洋进行信息交换的第一窗口就是各类传感器，因此这些传感器既是推动海洋科技发展的根本，也是制约海洋科技发展进程的头等瓶颈要素，是第一梯队的“卡脖子”问题。
海洋水声装备换能器的国产化必为大势所趋。2011 年 8 月，国家发展改革委、科技部、工信部、国家能源局联合印发《海洋工程装备产业创新发展战略（2011—2020）》，在“总体部署”中明确：“十二五”期间在现有基础上加强对主力装备技术的引进消化吸收再创新、“十三五”期间着力开展集成创新。这些部署映射了我国海洋工程装备进口要素还占有相当比例，尤其是关键传感器、精密控制、动力系统以及海洋防腐技术等方面进口量更大。海洋信息装备与海洋工程装备有极其相似的一面，目前我国民用水声装备或其高端传感器方面进口比例还比较大。在军用水声装备方面，由于应用的特殊性，我国坚持走自主发展的道路。例如，前文所介绍换能器方面的技术成果与突破，支撑了水声装备的快速发展，我国已经具备较强的竞争实力。走军民融合道路，非军事应用的海洋水声装备换能器就有取之不尽的技术源泉，将使水声装备换能器的国产化成为可能以及发展的必然。
水声系统是海军一流装备的重要信息单元。建设强大海军、锻造海上精兵劲旅，肩负捍卫国家海上主权和维护世界和平的神圣义务，而其中劲旅之“劲”、精兵之“精”的重要物质基础是拥有一流的装备。在现今信息化时代，面对强大的敌人，在信息化战场上如何运筹帷幄、稳操胜券，须以一流的信息化装备作为基本保障，善其事当利其器。水声系统作为海军装备的主要信息单元，肩负着重要的时代使命。