Како ласерска технологија постаје све распрострањенија у областима као што су мерење домета, комуникација, навигација и даљинска детекција, методе модулације и кодирања ласерских сигнала такође су постале разноврсније и софистицираније. Да би побољшали могућност спречавања сметњи, тачност мерења домета и ефикасност преноса података, инжењери су развили различите технике кодирања, укључујући прецизни код фреквенције понављања (PRF), код са променљивим интервалом импулса и модулацију импулсног кода (PCM).
Овај чланак пружа детаљну анализу ових типичних типова ласерског кодирања како би вам помогао да разумете њихове принципе рада, техничке карактеристике и сценарије примене.
1. Прецизни код фреквенције понављања (PRF код)
①Технички принцип
PRF код је метод кодирања који преноси импулсне сигнале на фиксној фреквенцији понављања (нпр. 10 kHz, 20 kHz). У ласерским системима за мерење удаљености, сваки враћени импулс се разликује на основу своје прецизне фреквенције емисије, коју систем строго контролише.
2Кључне карактеристике
Једноставна структура и ниски трошкови имплементације
Погодно за мерења кратког домета и циљеве са високом рефлективношћу
Лако се синхронизује са традиционалним електронским сатовима
Мање ефикасно у сложеним окружењима или сценаријима са више циљева због ризика од„вишезначни одјек„сметње
3Сценарији примене
Ласерски даљиномери, уређаји за мерење удаљености до једне мете, системи за индустријску инспекцију
2. Код променљивог интервала импулса (случајни или код променљивог интервала импулса)
①Технички принцип
Ова метода кодирања контролише временске интервале између ласерских импулса да буду случајни или псеудо-случајни (нпр. коришћењем генератора псеудо-случајних секвенци), уместо фиксни. Ова случајност помаже у разликовању повратних сигнала и минимизирању вишеструких сметњи.
2Кључне карактеристике
Јака способност спречавања сметњи, идеална за детекцију циљева у сложеним окружењима
Ефикасно сузбија ехо духова
Већа сложеност декодирања, што захтева снажније процесоре
Погодно за високо прецизно мерење домета и детекцију више циљева
3Сценарији примене
LiDAR системи, системи за борбу против беспилотних летелица/безбедносни системи за праћење, војни системи за ласерско мерење и идентификацију циљева
3. Пулсно-кодна модулација (PCM код)
①Технички принцип
PCM је техника дигиталне модулације где се аналогни сигнали узоркују, квантизују и кодирају у бинарни облик. У ласерским комуникационим системима, PCM подаци се могу преносити путем ласерских импулса ради преноса информација.
2Кључне карактеристике
Стабилан пренос и јака отпорност на буку
Способан за пренос различитих врста информација, укључујући звук, команде и податке о статусу
Захтева синхронизацију такта како би се осигурало правилно декодирање на пријемнику
Захтева високоперформансне модулаторе и демодулаторе
3Сценарији примене
Ласерски комуникациони терминали (нпр. оптички комуникациони системи у слободном простору), ласерско даљинско управљање ракетама/свемирским летелицама, враћање података у ласерским телеметријским системима
4. Закључак
Као што је„мозак„Код ласерских система, технологија ласерског кодирања одређује како се информације преносе и колико ефикасно систем функционише. Од основних PRF кодова до напредне PCM модулације, избор и дизајн шема кодирања постали су кључни за оптимизацију перформанси ласерског система.
Избор одговарајуће методе кодирања захтева свеобухватно разматрање сценарија примене, нивоа сметњи, броја циљева и потрошње енергије система. На пример, ако је циљ изградња LiDAR система за урбано 3D моделирање, пожељан је код са променљивим интервалом импулса и јаком могућношћу спречавања ометања. За једноставне инструменте за мерење удаљености, може бити довољан прецизан код са фреквенцијом понављања.
Време објаве: 12. август 2025.