無線脈沖測距

㈠ 誰有詳細一點的激光測距原理，包括脈沖和相位體制的

激光測距儀一般採用兩種方式來測量距離：脈沖法和相位法。脈沖法測距的過程是這樣的：測距儀發射出的激光經被測量物體反射後又被測距儀接收，測距儀同時記錄激光往返的時間。光速和往返時間的乘積的一半，就是測距儀和被測量物體之間的距離。脈沖法測量距離的精度是一般是在+/- 1米左右。另外，此類測距儀的測量盲區一般是15米左右。

激光測距的基本原理如圖6-1所示。測距機由激光發射系統和探測系統組成（如圖中虛線框所示）。工作時，激光器發射激光，光束穿過大氣到達目標，經目標反射後返回，並由探測器接收。測出從激光發射到反射光被接收所經歷的時間， 根據運動學中最基本的關系即可求出目標的距離。

目前常見的激光測距機，除有一部分採用二氧化碳氣體激光器外，大多數使用固體激光器。

激光測距是光波測距中的一種測距方式，如果光以速度c在空氣中傳播，在A、B兩點間往返一次所需時間為t，則A、B兩點間距離D可用下列表示。

D=ct/2

式中：

D——測站點A、B兩點間距離；

c——光在大氣中傳播的速度；

t——光往返A、B一次所需的時間。

由上式可知，要測量A、B距離實際上是要測量光傳播的時間t，根據測量時間方法的不同，激光測距儀通常可分為脈沖式和相位式兩種測量形式。

相位式激光測距儀 ：

相位式激光測距儀是用無線電波段的頻率，對激光束進行幅度調制並測定調制光往返測線一次所產生的相位延遲，再根據調制光的波長，換算此相位延遲所代表的距離。即用間接方法測定出光經往返測線所需的時間，如圖所示。

相位式激光測距儀一般應用在精密測距中。由於其精度高，一般為毫米級，為了有效的反射信號，並使測定的目標限制在與儀器精度相稱的某一特定點上，對這種測距儀都配置了被稱為合作目標的反射鏡。

若調制光角頻率為ω，在待測量距離D上往返一次產生的相位延遲為φ，則對應時間t 可表示為：

t=φ/ω

將此關系代入（3-6）式距離D可表示為

D=1/2 ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ+Δφ)=c/4f (N+ΔN)=U(N+)

式中：

φ——信號往返測線一次產生的總的相位延遲。

ω——調制信號的角頻率，ω=2πf。

U——單位長度，數值等於1/4調制波長

N——測線所包含調制半波長個數。

Δφ——信號往返測線一次產生相位延遲不足π部分。

ΔN——測線所包含調制波不足半波長的小數部分。

ΔN=φ/ω

在給定調制和標准大氣條件下，頻率c/(4πf)是一個常數，此時距離的測量變成了測線所包含半波長個數的測量和不足半波長的小數部分的測量即測N或φ，由於近代精密機械加工技術和無線電測相技術的發展，已使φ的測量達到很高的精度。

為了測得不足π的相角φ，可以通過不同的方法來進行測量，通常應用最多的是延遲測相和數字測相，目前短程激光測距儀均採用數字測相原理來求得φ。

由上所述一般情況下相位式激光測距儀使用連續發射帶調制信號的激光束，為了獲得測距高精度還需配置合作目標，而目前推出的手持式激光測距儀是脈沖式激光測距儀中又一新型測距儀，它不僅體積小、重量輕，還採用數字測相脈沖展寬細分技術，無需合作目標即可達到毫米級精度，測程已經超過100m，且能快速准確地直接顯示距離。是短程精度精密工程測量、房屋建築面積測量中最新型的長度計量標准器具。

一些相關的問題：

激光測距儀的應用領域主要是那些方面？

激光測距儀已經被廣泛應用於以下領域：電力，水利，通訊，環境，建築，地質，警務，消防，爆破，航海，鐵路，反恐/軍事，農業，林業，房地產，休閑/戶外運動等。

為什麼激光測距儀還有所謂「安全」和「不安全」的區別？

顧名思義，激光測距儀是用激光做為主要工作物質來進行工作的。目前，市場上的手持式激光測距儀的工作物質主要有以下幾種：工作波長為905納米和1540納米的半導體激光，工作波長為1064納米的YAG激光。1064納米的波長對人體皮膚和眼睛是害的，特別是如果眼睛不小心接觸到了1064納米波長的激光，對眼睛的傷害可能將是永久性的。所以，在國外，手持激光測距儀中，完全取締了1064納米的激光

1.利用紅外線測距或激光測距的原理是什麼？
測距原理基本可以歸結為測量光往返目標所需要時間，然後通過光速c =299792458m/s 和大氣折射系數n 計算出距離D。由於直接測量時間比較困難，通常是測定連續波的相位，稱為測相式測距儀。當然，也有脈沖式測距儀，典型的是WILD的DI-3000

需要注意，測相並不是測量紅外或者激光的相位，而是測量調制在紅外或者激光上面的信號相位。

建築行業有一種手持式的測距儀，用於房屋測量，其工作原理與此相同。

2.被測物體平面必須與光線垂直么？
通常精密測距需要全反射棱鏡配合，而房屋量測用的測距儀，直接以光滑的牆面反射測量，主要是因為距離比較近，光反射回來的信號強度夠大。與此可以知道，一定要垂直，否則返回信號過於微弱將無法得到精確距離。

3.若被測物體平面為漫反射是否可以？
通常也是可以的，實際工程中會採用薄塑料板作為反射面以解決漫反射嚴重的問題。

4.超聲波測距精度比較低，現在很少使用。

㈡ 在脈沖激光測距儀中為了得到1m脈沖的測距脈沖當量

激光測距粗劃分為兩種，第一種原理大致是光速和往返時間的乘積的一半，就是測距儀和被測量物體之間的距離，以激光測距儀為例；第二種是以激光位移感測器原理為原理的方法的。

激光的測量方法大致有三種，脈沖法（激光回波法），相位法，三角反射法。脈沖法測量距離的精度一般是在+/- 1米左右。另外，此類測距儀的測量盲區一般是15米左右。三角法用來測量2000mm以下短程距離（行業稱之為位移）時，精度最高可達1um。相位式激光測距一般應用在精密測距中，精度一般為毫米級。激光回波分析法則用於遠距離測量。

1第一類測距
如果光以速度c在空氣中傳播在A、B兩點間往返一次所需時間為t，則A、B兩點間距離D可用下列表示。

D=ct/2 式1.1

式中：

D——測站點A、B兩點間距離；

c——光在大氣中傳播的速度；

t——光往返A、B一次所需的時間。

由上式可知，要測量A、B距離實際上是要測量光傳播的時間t，根據測量時間方法的不同，激光測距儀通常可分為脈沖式和相位式兩種測量形式。

2 第二類測距
激光位移感測器能夠利用激光的高方向性、高單色性和高亮度等特點可實現無接觸遠距離測量。激光位移感測器（磁致伸縮位移感測器）就是利用激光的這些優點製成的新型測量儀表，它的出現，使位移測量的精度、可靠性得到極大的提高，也為非接觸位移測量提供了有效的測量方法。

按照測量原理,激光位移感測器原理分為激光三角測量法和激光回波分析法,激光三角測量法一般適用於高精度、短距離的測量，而激光回波分析法則用於遠距離測量。

3測量方法一：相位式激光測距
相位式激光測距儀是用無線電波段的頻率，對激光束進行幅度調制並測定調制光往返測線一次所產生的相位延遲，再根據調制光的波長，換算此相位延遲所代表的距離。即用間接方法測定出光經往返測線所需的時間。

若調制光角頻率為ω，在待測量距離D上往返一次產生的相位延遲為φ，則對應時間t 可表示為：

t=φ/ω 式3.1

將此關系代入（1.1）式距離D可表示為

D=1/2 ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ+Δφ) = c/4f (N+ ΔN )=U(N+) 式3.2

式中：

φ——信號往返測線一次產生的總的相位延遲。

ω——調制信號的角頻率，ω=2πf。

U——單位長度，數值等於1/4調制波長

N——測線所包含調制半波長個數。

Δφ——信號往返測線一次產生相位延遲不足π部分。

ΔN——測線所包含調制波不足半波長的小數部分。

ΔN=φ/ω

在給定調制和標准大氣條件下，頻率c/(4πf)是一個常數，此時距離的測量變成了測線所包含半波長個數的測量和不足半波長的小數部分的測量即測N或φ，由於近代精密機械加工技術和無線電測相技術的發展，已使φ的測量達到很高的精度。

為了測得不足π的相角φ，可以通過不同的方法來進行測量，通常應用最多的是延遲測相和數字測相，目前短程激光測距儀均採用數字測相原理來求得φ。

由上所述一般情況下相位式激光測距儀使用連續發射帶調制信號的激光束，為了獲得測距高精度還需配置合作目標，而目前推出的手持式激光測距儀是脈沖式激光測距儀中又一新型測距儀，它不僅體積小、重量輕，還採用數字測相脈沖展寬細分技術，無需合作目標即可達到毫米級精度，測程已經超過100m，且能快速准確地直接顯示距離。是短程精度精密工程測量、房屋建築面積測量中最新型的長度計量標准器具。

㈢ 無線電定位的原理是什麼啊

無線電是指在所有自由空間（包括空氣和真空）傳播的電磁波，無線電技術是通過無線電波傳播信號的技術。無線電技術的原理在於，導體中電流強弱的改變會產生無線電波。利用這一現象，通過調制可將信息載入於無線電波之上。當電波通過空間傳播到達收信端，電波引起的電磁場變化又會在導體中產生電流。通過解調將信息從電流變化中提取出來，就達到了信息傳遞的目的。
無線電定位的原理是:在地球表面或外層空間建立若干個無線電發射台站，通過測量電磁波傳播特性參數，確定運動體相對於發射台站的位置的工作。根據兩條位置線的交點確定運動體的位置，稱為平面二維定位。若再測定運動體距大地水準面的高度，則稱為空間三維定位。
按無線電定位的工作原理區分，主要有脈沖測距、相位雙曲線、脈沖雙曲線和脈沖相位雙曲線(見無線電雙曲線定位系統)等定位方式。按其作用距離可分為近程、中程、 遠程和超遠程4種。近程系統有紹蘭(Shoran)、哈菲克斯(Hi-Fix)和台卡(Decca)等;中程系統主要有羅蘭(Loran)-A、羅蘭-B和羅蘭-D;遠程和超遠程系統分別以羅蘭-C和奧米加(Omega)為代表。
在海洋測量中，無線電定位通常採取雙曲線方式、測距（又稱圓-圓）方式和圓-雙曲線方式等。

㈣ 脈沖式和相位式光電測距有何異同

同：脈沖式和相位式都屬於光電測距儀。
異：脈沖式採用內記錄發射光和反容射光的時間來測距，相位式採用電磁波測距。
光電測距儀工作原理：利用已知光速測定它在兩點間的傳播時間來計算傾斜距離。脈沖式測距和相位式測距的異同：
脈沖式：在測站的一起將發射廣播的光強調製成脈沖光，射向目標並接受反射光，並據此測定光波在測站和目標間往返傳播的時間。適用於地形測量和目標難以到達時的測距。
相位式：利用周期為T的高頻電振盪將測距儀的發射光源進行振幅調制，使光強隨電振盪的頻率周期性地明暗變化。調制光波在待測距離上往返傳播，使同一瞬間的發射光與接收光產生相位差Δφ，據此間接計算出距離。相當於用長度為λ/2的光波尺來量距。使用時設置兩種調制頻率產生兩種光尺長度，聯合使用。

㈤ 脈沖測距法

脈沖來測距法。由測線一端的儀自器發射光脈沖，一小部分直接由儀器內部進入接收光電器件，作為參考脈沖，其餘部分發射出去，經過測線另一端的反射鏡反射回來，也進入接收光電器件，測量參考脈沖同反射脈沖相隔的時間 t，可求出距離D：
D=1/2ct式中 c 為光速 。這種方法一次測量可單值地求得待測距離。測程為幾千米、十幾千米，遠的可達幾十萬千米。精度一般為米級或分米級，主要用於短距離低精度或長距離的測量。測程遠時，其精度不如相位法的精度高。
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至少需要以下器材：

發射光脈沖的脈沖激光器
接受光脈沖並轉化為電信號的高速反應的CCD（光電耦合器）
信號放大、信號比較和計算電路

㈥ 跪求：脈沖激光雷達和連續波激光雷達的測距原理相同么脈沖測距法和相位測距法分別對應哪種雷達

不相同，脈沖測距法對應脈沖激光雷達，通過測量脈沖傳播時間來測定距離。
相位測量法對應於連續波激光雷達，應用相乾的方法進行相位測量從而測距，是一種相對方法。

㈦ 脈沖回波測距的理論基礎

1 一個脈沖抄測量理論上可以的,但實際襲上1個脈沖時間太短了.超聲波發生器一般1秒發射幾十到幾百次,叫發射頻率.每次發射的脈沖波為幾個波長的波,叫脈沖頻率.發射脈沖波的時間與發射和接收的時間不是同一個概念. 2 你所查的文獻所表述的不明確.通常的超聲波測距是利用發射和接收的時間與材料中超聲波波速測出的.相同條件下,1個發射頻率中發出的脈沖波越多,發射的能量就越多,接收和轉換的能量就越多,設備所測量的結果就越容易.你提到的文獻中所提到的脈沖寬度越大是發射超聲與接收超聲的時間間隔,因為s=v*t ,所以測距離越大,脈沖寬度越大. 3輸出脈沖的個數與被測距離成正比我認為此提法的含義的理解應為：測量的距離小可以採用較短的脈沖寬度,較長的距離採用較長的脈沖寬度.這是因為如果測量的距離很長,而脈沖寬度短的話,會產生幻象波.測量的結果就成了脈沖寬度而不是實際的距離了. 4被測物距離越大,脈沖寬度越大,輸出脈沖的個數與被測距離成正比.在這里的意思是,距離越大,超聲間隔越長,在越長的時間里發射的脈沖個數就越多啊.簡直就是畫蛇添足,明白的都會搞暈!哈哈看看別的文獻或書吧,你這個文獻的說法太混亂了.

㈧ 脈沖激光測距和位相激光測距的的優勢和劣勢

LDM4x是激光相位的，精度更高，LDM30x是脈沖的，測量距離更大。

㈨ 雷達脈沖信號的測距精度與帶寬及重復頻率的關系

1、脈沖法抄測距。你要知道脈襲沖法測距原理。雷達對空中發射電磁波脈沖，遇到目標後反射回來，這需要一個延遲時間tr。設雷達和目標距離為R，雷達發射一個脈沖後在tr時間後接受到回波，則2R=ctr，其中c為電磁波傳播速度，tr為延遲時間（即電磁波在空中走的時間），所以雷達和目標距離R=1/2ctr，只要測出tr就可測出目標距離。
2、測距精度。考慮式R=1/2ctr，兩邊取微分，可知雷達的測距精度與tr有關。對於簡單的脈沖雷達，測距精度δ=1/2cτ，τ為發射脈沖寬度，即tr最小隻能為τ，即當兩個目標之間的距離小於1/2cτ時，雷達將分辨不出來兩個目標之間的實際距離，而誤認為是同一個目標。
3、帶寬的問題。你說的帶寬應該是指脈沖信號帶寬，一般情況下，它約等於雷達接收機的帶寬（這是事先設定好的，發射什麼樣的脈沖信號就要有相應的接收機與之匹配），典型雷達接收機對目標回波進行匹配濾波，此時接收機帶寬和脈沖寬度的關系式為Bτ=1，即B=1/τ，因此測距精度又可以寫為δ=1//(2B)
4、一般情況下脈沖重復頻率只與雷達的最大單值測距范圍有關系，和測距精度沒有太大關系。
可以參看《雷達原理》等相關教材。

㈩ 脈沖式測距儀的工作原理是什麼

脈沖式測距儀通過直接測定調制脈沖光波在測站與目標間往返傳播的時間