方案介绍
声纹监测是继红外相机之后新兴的野生动物无干扰感知技术，通过收集并分析动物的声音信号，实现物种识别、活动监测和生态变化趋势判断，具有实时性强、隐蔽性好、覆盖范围广等特点。本方案依托高灵敏度拾音器与边缘AI声纹识别技术，结合远程无线传输系统和野外低功耗运行平台，构建覆盖保护区核心生态区的动物声纹感知网络。系统可在无需人工干预的前提下长期运行，持续采集动物叫声，实现物种动态追踪、非法干扰预警及生态健康评价。

监测目标

需求分析
传统监测手段多依赖红外视频或人工巡护，难以在夜间、密林、水域等可视障碍区域实现有效监控。而多数野生动物具有典型的叫声特征，且活跃于人类不易进入的区域与时段。声纹识别可作为高效补充手段，实现“听得见”的生态监测。此外，噪声污染、人为干扰等对生态系统造成潜在威胁，亦可通过声纹系统提前感知并预警。

监测方法
在保护区内布设声纹采集终端，搭载高灵敏度麦克风、边缘计算单元与无线通信模块。系统持续或定时采集环境音频，通过本地AI算法或远程平台进行声纹识别、分类、匹配与存档。终端支持事件触发记录模式，可根据设定条件（如音量突变、目标声纹出现）启动记录与上传。

应用原理
声纹识别依托于动物发声的频谱、幅度、节奏等独特参数，通过深度学习模型构建标准声纹库。采集到的环境音频在本地或平台端进行特征提取，与声纹库比对后实现物种自动识别。同时，非目标声源亦可分类储存，用于人类干扰检测、异常事件分析及声景研究。系统可实现离线采集、断点续传、远程唤醒等智能管理功能。

功能特点

硬件清单
系统由声纹采集终端（含麦克风阵列、边缘处理单元、存储单元）、通信模块（4G或北斗）、供电系统（太阳能板+锂电池）、防护结构与平台接口组成。可根据保护区地形与物种分布灵活布点部署。

硬件参数（量程、精度）

方案实现

数据分析
平台将对采集的音频进行如下分析与展示：

预警决策
系统支持多种预警机制：

方案优点

应用领域

效益分析
本方案通过部署智能声纹感知网络，实现生态保护区从传统巡护向“全天候、全时段、无盲区”的数字化、智能化转型。大幅提升物种识别效率与保护反应能力，降低人工巡护压力，为科研积累海量真实世界生态音频数据，是未来生态监管与动物保护的重要技术基础。

国标规范

参考文献