Cù a diffusione crescente di a tecnulugia laser in campi cum'è a misurazione di a distanza, a cumunicazione, a navigazione è a teledetezione, i metudi di modulazione è di codificazione di i signali laser sò diventati ancu più diversi è sofisticati. Per migliurà a capacità anti-interferenza, a precisione di a misurazione di a distanza è l'efficienza di trasmissione di dati, l'ingegneri anu sviluppatu diverse tecniche di codificazione, cumprese u Codice di Frequenza di Ripetizione di Precisione (PRF), u Codice à Intervallu d'Impulsi Variabile è a Modulazione di Codice d'Impulsi (PCM).
Questu articulu furnisce un'analisi approfondita di sti tipi tipici di codificazione laser per aiutà vi à capisce i so principii di funziunamentu, e caratteristiche tecniche è i scenarii d'applicazione.
1. Codice di Frequenza di Ripetizione di Precisione (Codice PRF)
1Principiu Tecnicu
U codice PRF hè un metudu di codificazione chì trasmette signali d'impulsu à una frequenza di ripetizione fissa (per esempiu, 10 kHz, 20 kHz). In i sistemi di misurazione di distanza laser, ogni impulsu restituitu hè distintu in basa à a so frequenza d'emissione precisa, chì hè strettamente cuntrullata da u sistema.
2Caratteristiche principali
Struttura simplice è bassu costu d'implementazione
Adattu per misurazioni à corta distanza è bersagli ad alta riflettività
Facile da sincronizà cù i sistemi di orologi elettronichi tradiziunali
Menu efficace in ambienti cumplessi o scenarii multi-target per via di u risicu di"eco multi-valore"interferenza
③Scenarii d'applicazione
Telemetri laser, dispositivi di misurazione di distanza à target unicu, sistemi d'ispezione industriale
2. Codice à intervallu d'impulsu variabile (codice à intervallu d'impulsu aleatoriu o variabile)
1Principiu Tecnicu
Stu metudu di codificazione cuntrolla l'intervalli di tempu trà l'impulsi laser per esse aleatorii o pseudo-aleatori (per esempiu, aduprendu un generatore di sequenze pseudo-aleatorie), invece di fissi. Questa aleatorietà aiuta à distingue i signali di ritornu è à minimizà l'interferenza multipath.
2Caratteristiche principali
Forte capacità anti-interferenza, ideale per a rilevazione di bersagli in ambienti cumplessi
Sopprime efficacemente l'echi fantasma
Una maggiore cumplessità di decodificazione, chì richiede processori più putenti
Adattu per a misurazione di distanza d'alta precisione è a rilevazione di più bersagli
③Scenarii d'applicazione
Sistemi LiDAR, sistemi di monitoraghju di sicurezza/contra-UAV, sistemi di telemetria laser militare è sistemi di identificazione di bersagli
3. Modulazione di Codice d'Impulsu (Codice PCM)
1Principiu Tecnicu
PCM hè una tecnica di modulazione digitale induve i signali analogichi sò campionati, quantizati è codificati in forma binaria. In i sistemi di cumunicazione laser, i dati PCM ponu esse trasportati via impulsi laser per ottene a trasmissione di l'infurmazioni.
2Caratteristiche principali
Trasmissione stabile è forte resistenza à u rumore
Capacità di trasmette diversi tipi d'infurmazioni, cumpresi audio, cumandamenti è dati di statu
Richiede una sincronizazione di l'orologio per assicurà una decodificazione curretta à u ricevitore
Richiede modulatori è demodulatori d'altu rendimentu
③Scenarii d'applicazione
Terminali di cumunicazione laser (per esempiu, sistemi di cumunicazione ottica Free Space), telecomandu laser per missili/navi spaziali, ritornu di dati in sistemi di telemetria laser
4. Cunclusione
Cum'è u"cervellu"Di i sistemi laser, a tecnulugia di codificazione laser determina cumu l'infurmazioni sò trasmesse è l'efficienza di u funziunamentu di u sistema. Da i codici PRF basi à a modulazione PCM avanzata, a scelta è a cuncepzione di i schemi di codificazione sò diventate chjave per ottimizà e prestazioni di u sistema laser.
A scelta di un metudu di codificazione adattatu richiede una cunsiderazione cumpleta di u scenariu di l'applicazione, di i livelli d'interferenza, di u numeru di bersagli è di u cunsumu energeticu di u sistema. Per esempiu, se l'obiettivu hè di custruisce un sistema LiDAR per a modellazione 3D urbana, hè preferitu un codice à intervallu d'impulsi variabile cù una forte capacità anti-interferenza. Per i strumenti di misurazione di distanza simplici, un codice di frequenza di ripetizione di precisione pò esse sufficiente.
Data di publicazione: 12 d'aostu 2025