Лазерлік кодтау түрлерін талдау: нақты қайталану жиілігі коды, айнымалы импульстік интервал коды және PCM кодының техникалық принциптері мен қолданбалары

Лазерлік технология диапазон, байланыс, навигация және қашықтықтан зондтау сияқты салаларда барған сайын кең тараған сайын, лазерлік сигналдарды модуляциялау және кодтау әдістері де әртүрлі және күрделі болды. Кедергіге қарсы мүмкіндікті, ауқымның дәлдігін және деректерді беру тиімділігін арттыру үшін инженерлер әртүрлі кодтау әдістерін әзірледі, соның ішінде дәлдік қайталау жиілігі (PRF) коды, айнымалы импульстік интервал коды және импульстік код модуляциясы (PCM).

Бұл мақалада олардың жұмыс принциптерін, техникалық мүмкіндіктерін және қолдану сценарийлерін түсінуге көмектесу үшін осы типтік лазерлік кодтау түрлерін терең талдау қарастырылған.

激光编码类型

1. Дәлдік қайталау жиілігі коды (PRF коды)

Техникалық принцип
PRF коды импульстік сигналдарды тұрақты қайталанатын жиілікте (мысалы, 10 кГц, 20 кГц) жіберетін кодтау әдісі болып табылады. Лазерлік диапазондық жүйелерде әрбір қайтарылған импульс жүйемен қатаң бақыланатын нақты сәуле шығару жиілігі негізінде ерекшеленеді.

Негізгі мүмкіндіктер

Қарапайым құрылым және енгізу құны төмен

Қысқа диапазондағы өлшеулер мен шағылысу қабілеті жоғары нысандар үшін қолайлы

Дәстүрлі электронды сағат жүйелерімен синхрондау оңай

Тәуекелге байланысты күрделі орталарда немесе көп мақсатты сценарийлерде тиімділігі аз«көп мәнді жаңғырық»кедергі

Қолдану сценарийлері
Лазерлік қашықтық өлшегіштер, бір мақсатты қашықтықты өлшеу құрылғылары, өндірістік бақылау жүйелері

2. Айнымалы импульстік интервал коды (кездейсоқ немесе айнымалы импульстік интервал коды)

Техникалық принцип
Бұл кодтау әдісі лазерлік импульстар арасындағы уақыт аралығын бекітілген емес, кездейсоқ немесе жалған кездейсоқ (мысалы, жалған кездейсоқ реттілік генераторын пайдалану) ретінде басқарады. Бұл кездейсоқтық қайтару сигналдарын ажыратуға және көп жолды кедергілерді азайтуға көмектеседі.

Негізгі мүмкіндіктер

Күрделі орталарда мақсатты анықтауға өте ыңғайлы кедергіге қарсы күшті мүмкіндік

Елес жаңғырықтарды тиімді басады

Күшті процессорларды қажет ететін декодтау күрделілігі жоғары

Жоғары дәлдіктегі диапазонды анықтау және көп мақсатты анықтау үшін қолайлы

Қолдану сценарийлері
LiDAR жүйелері, қарсы UAV/қауіпсіздікті бақылау жүйелері, әскери лазерлік диапазон және нысананы анықтау жүйелері

3. Импульстік код модуляциясы (PCM коды)

Техникалық принцип
PCM – аналогтық сигналдар іріктелетін, квантталған және екілік пішінге кодталатын сандық модуляция әдісі. Лазерлік байланыс жүйелерінде ақпаратты тасымалдауға қол жеткізу үшін PCM деректерін лазерлік импульстар арқылы тасымалдауға болады.

Негізгі мүмкіндіктер

Тұрақты беріліс және күшті шуға төзімділік

Әр түрлі ақпарат түрлерін, соның ішінде дыбысты, пәрмендерді және күй деректерін жіберуге қабілетті

Ресиверде дұрыс декодтауды қамтамасыз ету үшін сағатты синхрондауды қажет етеді

Жоғары өнімді модуляторлар мен демодуляторларды талап етеді

Қолдану сценарийлері
Лазерлік байланыс терминалдары (мысалы, бос ғарыштық оптикалық байланыс жүйелері), зымырандар/ғарыш аппараттары үшін лазерлік қашықтан басқару, лазерлік телеметрия жүйелерінде деректерді қайтару

4. Қорытынды

ретінде«ми»лазерлік жүйелердің, лазерлік кодтау технологиясы ақпараттың қалай берілетінін және жүйенің қаншалықты тиімді жұмыс істейтінін анықтайды. Негізгі PRF кодтарынан жетілдірілген PCM модуляциясына дейін кодтау схемаларын таңдау және жобалау лазерлік жүйе өнімділігін оңтайландырудың кілті болды.

Сәйкес кодтау әдісін таңдау қолданба сценарийін, кедергі деңгейлерін, мақсаттардың санын және жүйенің қуат тұтынуын жан-жақты қарастыруды талап етеді. Мысалы, егер мақсат қалалық 3D модельдеу үшін LiDAR жүйесін құру болса, кептеліске қарсы күшті мүмкіндігі бар айнымалы импульстік интервал коды таңдалады. Қарапайым қашықтықты өлшеу құралдары үшін дәлдік қайталау жиілігі коды жеткілікті болуы мүмкін.


Жіберу уақыты: 12 тамыз 2025 ж