|
Фазовый метод измерения дальности лазерного дальномера, помогите разобраться |
|
|
|
Sep 21 2011, 05:41
|
Группа: Участник
Сообщений: 11
Регистрация: 25-04-11
Пользователь №: 64 608

|
Здравствуйте всем! Стоит задача спроектировать лазерный дальномер на расстояние до 6000 м, хотел использовать фазовый метод измерения дальности, но в книге Медведева Е. М. "лазерная локация земли и леса" сказано, что измеряемая дальность даже при использовании многочастотного метода не превосходит 300 м., но внятного объяснения я этому не нашёл. Если здесь есть знающие люди, подскажите пожалуйста из каких соображений выводится данное ограничение?
|
|
|
|
|
Sep 21 2011, 08:15
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 131
Регистрация: 30-11-10
Пользователь №: 61 268

|
Цитата(Domer @ Sep 21 2011, 08:41)  Здравствуйте всем! Стоит задача спроектировать лазерный дальномер на расстояние до 6000 м, хотел использовать фазовый метод измерения дальности, но в книге Медведева Е. М. "лазерная локация земли и леса" сказано, что измеряемая дальность даже при использовании многочастотного метода не превосходит 300 м., но внятного объяснения я этому не нашёл. Если здесь есть знающие люди, подскажите пожалуйста из каких соображений выводится данное ограничение? Вероятно имеется ввиду погрешность измерения. Как раз вчера фильм по ТВ был про то как лазерное оружие изобретали Плагаю это погрешность связана с погодными условиямию Лазерный дальномер просто не нужен в туман и плохую погоду
|
|
|
|
|
Sep 21 2011, 08:54
|
Группа: Участник
Сообщений: 11
Регистрация: 25-04-11
Пользователь №: 64 608

|
Цитата(Andrey_1 @ Sep 21 2011, 12:15)  Вероятно имеется ввиду погрешность измерения. Как раз вчера фильм по ТВ был про то как лазерное оружие изобретали Плагаю это погрешность связана с погодными условиямию Лазерный дальномер просто не нужен в туман и плохую погоду ну погодные условия конечно тоже исключать нельзя, но дело в некой неоднозначности определения целых длин волн, на сколько я понял, так вот многочастотным методом она разрешается, но только до трёхсот метров. Почему?
|
|
|
|
|
Sep 21 2011, 10:00
|

.
     
Группа: Участник
Сообщений: 2 424
Регистрация: 25-12-08
Пользователь №: 42 757

|
Цитата(Domer @ Sep 21 2011, 12:54)  ну погодные условия конечно тоже исключать нельзя, но дело в некой неоднозначности определения целых длин волн, на сколько я понял, так вот многочастотным методом она разрешается, но только до трёхсот метров. Почему? теоретически дальность может быть больше , очень большой, но надо много модулирующих частот , для увеличения разрешения по дальности с точки зрения критерия Найквиста (ограничение из-за зон найквиста или зеркальных зон во временной области после ОДПФ для однозначности определения того бина во временной области, который соответствует дальности объекта). Так вот, увеличение дальности сопровождается ослаблением сигнала приемника и для корректного определения его фазы требуется увеличение времени накопления в корреляционном приемнике на каждой частоте . Т.е. и частот стало много и дольше стали мерять слабый сигнал - получается квадратичная зависимость от расстояния с точки зрения скорости получения адекватного результата. поэтому 300 метров - практический имхо предел , но только практический. Можно повышать непрерывную мощность передающего лазера, можно еще что-то делать, но это ж надо делать.
|
|
|
|
|
Sep 21 2011, 11:23
|
Группа: Участник
Сообщений: 11
Регистрация: 25-04-11
Пользователь №: 64 608

|
Цитата(тау @ Sep 21 2011, 14:00)  теоретически дальность может быть больше , очень большой, но надо много модулирующих частот , для увеличения разрешения по дальности с точки зрения критерия Найквиста (ограничение из-за зон найквиста или зеркальных зон во временной области после ОДПФ для однозначности определения того бина во временной области, который соответствует дальности объекта). Так вот, увеличение дальности сопровождается ослаблением сигнала приемника и для корректного определения его фазы требуется увеличение времени накопления в корреляционном приемнике на каждой частоте . Т.е. и частот стало много и дольше стали мерять слабый сигнал - получается квадратичная зависимость от расстояния с точки зрения скорости получения адекватного результата. поэтому 300 метров - практический имхо предел , но только практический. Можно повышать непрерывную мощность передающего лазера, можно еще что-то делать, но это ж надо делать. Спасибо! буду считать параметры, может чего и получится...
|
|
|
|
|
Sep 23 2011, 19:08
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 352
Регистрация: 29-10-06
Из: Тула
Пользователь №: 21 769

|
Цитата(Domer @ Sep 21 2011, 09:41)  Здравствуйте всем! Стоит задача спроектировать лазерный дальномер на расстояние до 6000 м, хотел использовать фазовый метод измерения дальности, У нас на предприятии делают лазерные дальномеры на дальность до 10 км, но используют только импульсный метод. Потому что для такой дальности нужна очень большая энергия импульса, современные лазеры могут выдавать такие мощные импульсы лишь в одиночном режиме. Поэтому мой совет - забудьте про фазный метод, это физически при вашем задании не работает. p.s. Если не секрет, это для работы, или типа учебы?
|
|
|
|
|
Sep 24 2011, 06:11
|

Adept
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 469
Регистрация: 6-12-04
Из: Novosibirsk
Пользователь №: 1 343

|
Цитата(paskal @ Sep 24 2011, 02:08)  У нас на предприятии делают лазерные дальномеры на дальность до 10 км, но используют только импульсный метод. Потому что для такой дальности нужна очень большая энергия импульса, современные лазеры могут выдавать такие мощные импульсы лишь в одиночном режиме. Поэтому мой совет - забудьте про фазный метод, это физически при вашем задании не работает. Зависит от задачи. Если дальномер работает по диффузно отражающим целям, то, конечно, рулит импульсный дальномер на мощном твердотельном (или газовом) лазере. И точности там - единицы метров (а точнее, обычно, и не надо - для прицелиться пяток метров погоды не делают). А если нужна большая точность, то работа ведётся по уголковому отражателю, и тут уже огромная мощность не нужна, и фазовый метод выходит на передний план. Геодезические фазовые дальномеры по уголковым отражателям давно работают на 10-15 км (например, Лейка).
--------------------
«Отыщи всему начало, и ты многое поймёшь» К. Прутков
|
|
|
|
|
Sep 24 2011, 08:12
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 352
Регистрация: 29-10-06
Из: Тула
Пользователь №: 21 769

|
Цитата(dxp @ Sep 24 2011, 10:11)  Зависит от задачи. Геодезические фазовые дальномеры по уголковым отражателям давно работают на 10-15 км (например, Лейка). Я несколько удивлен вашим сообщением, потому что не представляю задачи где вообще нужен такой дальномер. То есть где надо уносить зеркало за 10-15 км, когда те же функции гораздо лучше выполняет дифференциальный GPS. Для геодезических работ на 15 км вы почти никогда не найдете участка прямой видимости и ваш дальномер не будет работать в отличие от GPS. Характерный пример. На одном заводе где изготавливали наши дальномеры, есть специальный полигон для проверки дальномеров, там расставлены мишени до которых измерены расстояния чуть ли не до сантиметров. А что характерно, измерены они с помощью дифференциального GPS, а не геодезическим дальномером. Несмотря на то что все мишени в прямой видимости. И дальномеры Leica вроде на сотнях метров работают, про 10-15 км я что то не слышал.
|
|
|
|
|
Sep 24 2011, 09:12
|

Adept
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 469
Регистрация: 6-12-04
Из: Novosibirsk
Пользователь №: 1 343

|
Цитата(paskal @ Sep 24 2011, 15:12)  Я несколько удивлен вашим сообщением, потому что не представляю задачи где вообще нужен такой дальномер. То есть где надо уносить зеркало за 10-15 км, когда те же функции гораздо лучше выполняет дифференциальный GPS. Для геодезических работ на 15 км вы почти никогда не найдете участка прямой видимости и ваш дальномер не будет работать в отличие от GPS. <...> дальномеры Leica вроде на сотнях метров работают, про 10-15 км я что то не слышал. Лейка делала такие дальномеры ещё в 1990-х. 15 км, возможно, и перебор (просто в характеристиках заявлена была такая дальность и указана точность для неё), но на единицы километров - это обычное дело. Например, при проектировании и обслуживании гигантских сооружений типа ГЭС. Дифференциального GPS тогда ещё не было, да я сегодня не факт, что этот вариант лучше хорошего дальномера.
--------------------
«Отыщи всему начало, и ты многое поймёшь» К. Прутков
|
|
|
|
|
Oct 3 2011, 12:02
|
Группа: Участник
Сообщений: 11
Регистрация: 25-04-11
Пользователь №: 64 608

|
Цитата(paskal @ Sep 23 2011, 23:08)  У нас на предприятии делают лазерные дальномеры на дальность до 10 км, но используют только импульсный метод. Потому что для такой дальности нужна очень большая энергия импульса, современные лазеры могут выдавать такие мощные импульсы лишь в одиночном режиме. Поэтому мой совет - забудьте про фазный метод, это физически при вашем задании не работает. p.s. Если не секрет, это для работы, или типа учебы? Вы я так понимаю работаете на заводе "Зенит"? я уже связывался с отделом продаж Вашего предприятия, там мне завернули кругленькую сумму за данный дальномер. Я молодой инженер, только после института, недавно пришёл на предприятие занимающееся конструированием БПЛА, тут мне и поставили задачи по созданию радара бокового обзора и лазерного дальномера, вот сижу и осваиваю, а что не понятно спрашиваю на различных форумах...
|
|
|
|
|
Oct 4 2011, 07:30
|
Группа: Новичок
Сообщений: 3
Регистрация: 3-10-11
Пользователь №: 67 520

|
Да так уже все молодые специалисты делают, опыта ж набираться надо)))
|
|
|
|
|
Oct 11 2011, 17:57
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 352
Регистрация: 29-10-06
Из: Тула
Пользователь №: 21 769

|
Цитата(Domer @ Oct 3 2011, 16:02)  Вы я так понимаю работаете на заводе "Зенит"? Нет. Зенит в Москве, а я работаю в Туле. Цитата(Domer @ Oct 3 2011, 16:02)  Я молодой инженер, только после института, недавно пришёл на предприятие занимающееся конструированием БПЛА, тут мне и поставили задачи по созданию радара бокового обзора и лазерного дальномера, вот сижу и осваиваю, а что не понятно спрашиваю на различных форумах... Ваше руководство большие шутники. Радар бокового обзора - это РЛС с синтезированной апертурой. Мне вообще непонятно что они хотели когда поручили такую сложную систему молодому. Лазерный дальномер и то проще, но у нас его целый отдел разрабатывал.
|
|
|
|
|
Oct 13 2011, 07:57
|
Группа: Участник
Сообщений: 11
Регистрация: 25-04-11
Пользователь №: 64 608

|
Цитата(paskal @ Oct 11 2011, 21:57)  Нет. Зенит в Москве, а я работаю в Туле.
Ваше руководство большие шутники. Радар бокового обзора - это РЛС с синтезированной апертурой. Мне вообще непонятно что они хотели когда поручили такую сложную систему молодому. Лазерный дальномер и то проще, но у нас его целый отдел разрабатывал. мне есть у кого спрашивать, точнее меня приставили к опытному инженеру, мы уже рассчитали всю математику, теперь занимаемся подбором компонентов.
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|