Lazer teknolojisi mesafe ölçümü, iletişim, navigasyon ve uzaktan algılama gibi alanlarda giderek yaygınlaştıkça, lazer sinyallerinin modülasyon ve kodlama yöntemleri de daha çeşitli ve karmaşık hale gelmiştir. Girişim önleme kabiliyetini, mesafe ölçüm doğruluğunu ve veri aktarım verimliliğini artırmak için mühendisler, Hassas Tekrarlama Frekansı (PRF) Kodu, Değişken Darbe Aralığı Kodu ve Darbe Kod Modülasyonu (PCM) dahil olmak üzere çeşitli kodlama teknikleri geliştirmiştir.
Bu makale, bu tipik lazer kodlama türlerinin çalışma prensiplerini, teknik özelliklerini ve uygulama senaryolarını anlamanıza yardımcı olmak için derinlemesine bir analiz sunmaktadır.
1. Hassas Tekrarlama Frekansı Kodu (PRF Kodu)
①Teknik İlke
PRF kodu, darbe sinyallerini sabit bir tekrarlama frekansında (örneğin, 10 kHz, 20 kHz) ileten bir kodlama yöntemidir. Lazer mesafe ölçüm sistemlerinde, geri dönen her darbe, sistem tarafından sıkı bir şekilde kontrol edilen hassas emisyon frekansına göre ayırt edilir.
②Temel Özellikler
Basit yapı ve düşük uygulama maliyeti
Kısa menzilli ölçümler ve yüksek yansıtıcılığa sahip hedefler için uygundur
Geleneksel elektronik saat sistemleriyle senkronizasyonu kolaydır
Karmaşık ortamlarda veya çok hedefli senaryolarda risk nedeniyle daha az etkilidir."çok değerli yankı”parazit yapmak
③Uygulama Senaryoları
Lazer mesafe ölçerler, tek hedefli mesafe ölçüm cihazları, endüstriyel muayene sistemleri
2. Değişken Darbe Aralığı Kodu (Rastgele veya Değişken Darbe Aralığı Kodu)
①Teknik İlke
Bu kodlama yöntemi, lazer darbeleri arasındaki zaman aralıklarının sabit değil, rastgele veya yarı rastgele (örneğin, yarı rastgele bir dizi üreteci kullanılarak) olmasını kontrol eder. Bu rastgelelik, dönüş sinyallerini ayırt etmeye ve çoklu yol girişimini en aza indirmeye yardımcı olur.
②Temel Özellikler
Karmaşık ortamlarda hedef tespiti için ideal, güçlü anti-parazit özelliği
Hayalet yankıları etkili bir şekilde bastırır
Daha yüksek kod çözme karmaşıklığı, daha güçlü işlemciler gerektirir
Yüksek hassasiyetli menzil ölçümü ve çoklu hedef tespiti için uygundur
③Uygulama Senaryoları
LiDAR sistemleri, karşı İHA/güvenlik izleme sistemleri, askeri lazer mesafe ölçme ve hedef tanımlama sistemleri
3. Darbe Kod Modülasyonu (PCM Kodu)
①Teknik İlke
PCM, analog sinyallerin örneklendiği, nicemlendiği ve ikili biçime kodlandığı bir dijital modülasyon tekniğidir. Lazer iletişim sistemlerinde, PCM verileri lazer darbeleri aracılığıyla taşınarak bilgi iletimi sağlanabilir.
②Temel Özellikler
Kararlı iletim ve güçlü gürültü direnci
Ses, komutlar ve durum verileri dahil olmak üzere çeşitli bilgi türlerini iletme yeteneğine sahiptir
Alıcıda doğru kod çözmeyi sağlamak için saat senkronizasyonu gerektirir
Yüksek performanslı modülatörler ve demodülatörler gerektirir
③Uygulama Senaryoları
Lazer iletişim terminalleri (örneğin, Serbest Uzay Optik iletişim sistemleri), füzeler/uzay araçları için lazer uzaktan kumandası, lazer telemetri sistemlerinde veri dönüşü
4. Sonuç
Olarak"beyin”Lazer sistemlerinde, lazer kodlama teknolojisi bilginin nasıl iletileceğini ve sistemin ne kadar verimli çalışacağını belirler. Temel PRF kodlarından gelişmiş PCM modülasyonuna kadar, kodlama şemalarının seçimi ve tasarımı, lazer sistemi performansını optimize etmenin anahtarı haline gelmiştir.
Uygun bir kodlama yöntemi seçmek, uygulama senaryosunun, girişim seviyelerinin, hedef sayısının ve sistem güç tüketiminin kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesini gerektirir. Örneğin, kentsel 3B modelleme için bir LiDAR sistemi oluşturmak amaçlanıyorsa, güçlü parazit önleme özelliğine sahip değişken darbe aralıklı bir kod tercih edilir. Basit mesafe ölçüm cihazları için hassas tekrarlama frekanslı bir kod yeterli olabilir.
Gönderi zamanı: 12 Ağustos 2025