Seiring dengan semakin meluasnya penggunaan teknologi laser di berbagai bidang seperti pengukuran jarak, komunikasi, navigasi, dan penginderaan jauh, metode modulasi dan pengkodean sinyal laser pun menjadi semakin beragam dan canggih. Untuk meningkatkan kemampuan anti-interferensi, akurasi pengukuran jarak, dan efisiensi transmisi data, para insinyur telah mengembangkan berbagai teknik pengkodean, termasuk Kode Frekuensi Pengulangan Presisi (PRF), Kode Interval Pulsa Variabel, dan Modulasi Kode Pulsa (PCM).
Artikel ini memberikan analisis mendalam tentang jenis-jenis pengkodean laser yang umum digunakan untuk membantu Anda memahami prinsip kerja, fitur teknis, dan skenario aplikasinya.
1. Kode Frekuensi Pengulangan Presisi (Kode PRF)
①Prinsip Teknis
Kode PRF adalah metode pengkodean yang mengirimkan sinyal pulsa pada frekuensi pengulangan tetap (misalnya, 10 kHz, 20 kHz). Dalam sistem pengukuran jarak laser, setiap pulsa yang dipantulkan dibedakan berdasarkan frekuensi emisinya yang tepat, yang dikontrol secara ketat oleh sistem.
②Fitur Utama
Struktur sederhana dan biaya implementasi rendah
Cocok untuk pengukuran jarak pendek dan target dengan reflektivitas tinggi.
Mudah disinkronkan dengan sistem jam elektronik tradisional.
Kurang efektif di lingkungan yang kompleks atau skenario multi-target karena risikonya“gema multi-nilai”gangguan
③Skenario Aplikasi
Pengukur jarak laser, perangkat pengukuran jarak target tunggal, sistem inspeksi industri.
2. Kode Interval Denyut Variabel (Kode Interval Denyut Acak atau Variabel)
①Prinsip Teknis
Metode pengkodean ini mengontrol interval waktu antara pulsa laser agar acak atau pseudo-acak (misalnya, menggunakan generator urutan pseudo-acak), bukan tetap. Keacakan ini membantu membedakan sinyal balik dan meminimalkan interferensi multipath.
②Fitur Utama
Kemampuan anti-interferensi yang kuat, ideal untuk deteksi target di lingkungan yang kompleks.
Secara efektif menekan gema hantu.
Kompleksitas dekoding yang lebih tinggi, membutuhkan prosesor yang lebih canggih.
Cocok untuk pengukuran jarak presisi tinggi dan deteksi multi-target.
③Skenario Aplikasi
Sistem LiDAR, sistem anti-UAV/pemantauan keamanan, sistem pengukuran jarak laser militer dan identifikasi target.
3. Modulasi Kode Pulsa (Kode PCM)
①Prinsip Teknis
PCM adalah teknik modulasi digital di mana sinyal analog diambil sampelnya, dikuantisasi, dan dikodekan ke dalam bentuk biner. Dalam sistem komunikasi laser, data PCM dapat dibawa melalui pulsa laser untuk mencapai transmisi informasi.
②Fitur Utama
Transmisi stabil dan ketahanan terhadap kebisingan yang kuat
Mampu mengirimkan berbagai jenis informasi, termasuk audio, perintah, dan data status.
Membutuhkan sinkronisasi jam untuk memastikan dekode yang tepat di penerima.
Membutuhkan modulator dan demodulator berkinerja tinggi.
③Skenario Aplikasi
Terminal komunikasi laser (misalnya, sistem komunikasi optik ruang bebas), kendali jarak jauh laser untuk rudal/pesawat ruang angkasa, pengembalian data dalam sistem telemetri laser.
4. Kesimpulan
Sebagai“otak”Dalam sistem laser, teknologi pengkodean laser menentukan bagaimana informasi ditransmisikan dan seberapa efisien sistem beroperasi. Dari kode PRF dasar hingga modulasi PCM tingkat lanjut, pilihan dan desain skema pengkodean telah menjadi kunci untuk mengoptimalkan kinerja sistem laser.
Memilih metode pengkodean yang tepat memerlukan pertimbangan komprehensif terhadap skenario aplikasi, tingkat interferensi, jumlah target, dan konsumsi daya sistem. Misalnya, jika tujuannya adalah membangun sistem LiDAR untuk pemodelan 3D perkotaan, kode interval pulsa variabel dengan kemampuan anti-gangguan yang kuat lebih disukai. Untuk instrumen pengukuran jarak sederhana, kode frekuensi pengulangan presisi mungkin sudah cukup.
Waktu posting: 12 Agustus 2025