تقنية الكشف عن الكلام عن بعد بالليزر

تقنية الكشف عن الكلام عن بعد بالليزر
الليزركشف الكلام عن بعد: الكشف عن هيكل نظام الكشف

يرقص شعاع ليزر رفيع برشاقة في الهواء، ويبحث بصمت عن الأصوات البعيدة، والمبدأ الكامن وراء هذا "السحر" التكنولوجي المستقبلي هو مقصور على فئة معينة ومليء بالسحر. اليوم، دعونا نكشف النقاب عن هذه التكنولوجيا المذهلة ونستكشف بنيتها ومبادئها الرائعة. يظهر مبدأ الكشف الصوتي عن بعد بالليزر في الشكل 1 (أ). يتكون نظام الكشف عن الصوت عن بعد بالليزر من نظام قياس الاهتزاز بالليزر وهدف قياس الاهتزاز غير المتعاون. وفقًا لطريقة الكشف عن عودة الضوء، يمكن تقسيم نظام الكشف إلى نوع عدم التداخل ونوع التداخل، ويظهر الرسم التخطيطي على التوالي في الشكل 1 (ب) و (ج).

تين. 1 (أ) رسم تخطيطي للكشف عن الصوت عن بعد بالليزر؛ (ب) رسم تخطيطي لنظام قياس الاهتزاز عن بعد بالليزر غير التداخلي؛ (ج) الرسم التخطيطي الأساسي لنظام قياس الاهتزاز عن بعد بالليزر التداخلي

一. نظام كشف عدم التداخل يعد اكتشاف عدم التداخل شخصية واضحة جدًا للأصدقاء، من خلال تشعيع السطح المستهدف بالليزر، مع الحركة المائلة لتعديل سمت الضوء المنعكس مما يؤدي إلى تغييرات في الطرف المتلقي لشدة الضوء أو صورة البقع لقياس الاهتزاز الدقيق للسطح المستهدف مباشرة، ثم "مباشرة إلى مستقيمة" لتحقيق الكشف عن الإشارة الصوتية عن بعد. وفقا لهيكل الاستلامphotodetector، يمكن تقسيم نظام عدم التداخل إلى نوع نقطة واحدة ونوع صفيف. جوهر الهيكل أحادي النقطة هو "إعادة بناء الإشارة الصوتية"، أي أنه يتم قياس الاهتزاز السطحي للكائن عن طريق قياس التغير في شدة ضوء الكشف للكاشف الناتج عن تغير اتجاه ضوء الإرجاع. يتميز الهيكل أحادي النقطة بمزايا التكلفة المنخفضة والهيكل البسيط ومعدل أخذ العينات المرتفع وإعادة بناء الإشارة الصوتية في الوقت الفعلي وفقًا لتعليقات التيار الكهروضوئي للكاشف، لكن تأثير بقع الليزر سيدمر العلاقة الخطية بين الاهتزاز وشدة ضوء الكاشف ، لذلك فهو يقيد تطبيق نظام كشف عدم التداخل أحادي النقطة. يعيد هيكل المصفوفة بناء الاهتزاز السطحي للهدف من خلال خوارزمية معالجة الصور المرقطة، بحيث يتمتع نظام قياس الاهتزاز بقدرة قوية على التكيف مع السطح الخشن، ويتمتع بدقة وحساسية أعلى.

ثالثا. يختلف نظام كشف التداخل عن فظاظة اكتشاف عدم التداخل، ويتميز كشف التداخل بسحر غير مباشر أكثر، والمبدأ هو من خلال تشعيع سطح الهدف بالليزر، والسطح المستهدف على طول المحور البصري للإزاحة إلى الضوء الخلفي يقدم تغيير الطور/التردد، واستخدام تقنية التداخل لقياس تحول التردد/تحول الطور لتحقيق قياس الاهتزازات الدقيقة عن بعد. في الوقت الحاضر، يمكن تقسيم تكنولوجيا الكشف عن قياس التداخل الأكثر تقدمًا إلى نوعين وفقًا لمبدأ تقنية قياس اهتزاز دوبلر بالليزر وطريقة تداخل الخلط الذاتي بالليزر القائمة على كشف الإشارة الصوتية عن بعد. تعتمد طريقة قياس اهتزازات دوبلر بالليزر على تأثير دوبلر بالليزر للكشف عن الإشارة الصوتية عن طريق قياس تحول تردد دوبلر الناتج عن اهتزاز سطح الجسم المستهدف. تعمل تقنية قياس التداخل الذاتي الخلط بالليزر على قياس إزاحة الهدف وسرعته واهتزازه ومسافة الهدف من خلال السماح لجزء من الضوء المنعكس للهدف البعيد بإعادة الدخول إلى مرنان الليزر والتسبب في تعديل سعة مجال الليزر وتردده. تكمن مزاياه في الحجم الصغير والحساسية العالية لنظام قياس الاهتزازليزر منخفض الطاقةيمكن استخدامها للكشف عن إشارة الصوت عن بعد. يظهر الشكل 2 نظام قياس الاختلاط الذاتي بالليزر ذو تحول التردد للكشف عن إشارة الكلام عن بعد.

تين. 2 رسم تخطيطي لنظام قياس الخلط الذاتي بالليزر ذو تحول التردد

كوسيلة تقنية مفيدة وفعالة، لا يمكن لـ "السحر" بالليزر أن يلعب الكلام عن بعد في مجال الكشف فحسب، بل في مجال الكشف المضاد يتمتع أيضًا بأداء ممتاز وتطبيق واسع - تقنية التدابير المضادة لاعتراض الليزر. يمكن لهذه التقنية تحقيق إجراءات مضادة للاعتراض على مستوى 100 متر في المباني الداخلية والمكاتب وغيرها من أماكن الحوائط الساتر الزجاجية، ويمكن لجهاز واحد أن يحمي بشكل فعال غرفة اجتماعات بمساحة نافذة تبلغ 15 مترًا مربعًا، بالإضافة إلى سرعة الاستجابة السريعة للمسح. وتحديد المواقع في غضون 10 ثوانٍ، ودقة تحديد المواقع العالية بمعدل التعرف على أكثر من 90%، والموثوقية العالية للعمل المستقر على المدى الطويل. يمكن لتقنية التدابير المضادة لاعتراض الليزر أن توفر ضمانًا قويًا لأمن المعلومات الصوتية للمستخدمين في مكاتب الصناعة الرئيسية والسيناريوهات الأخرى.