Zeitsymmetriekonzept steigert Genauigkeit von Radar- und LiDAR-Systemen

Ein internationales Forschungsteam hat eine neue Technologie entwickelt, die dabei hilft, die Genauigkeit von Radaranwendungen und LiDAR-Systemen zu verbessern. Zu den möglichen Einsatzmöglichkeiten gehört, dass es zur Einführung autonomer Autos und zur Optimierung der Umweltüberwachung beitragen könnte.

Das Semiconductor Institute (CAS) der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, die chinesische Beijing University of Posts and Telecommunications (BUPT), die Air Force Early Warning Academy (Wuhan, China) und die University of Ottawa (Kanada) haben sich ebenfalls an der Photonics Research beteiligt Labs-iTEAM der Universitat Politècnica de València (UPV) ist an seiner Entwicklung beteiligt.

Im Studie in der Zeitschrift veröffentlicht NaturkommunikationDas Forscherteam aus Spanien, China und Kanada stellt ein Zeitsymmetriekonzept namens Paritätszeitsymmetrie (PT) vor, das auf frequenzgewobbelte Systeme angewendet wird. Ihr Vorschlag ermöglicht es, die Linienbreite der erzeugten Wellen um das bis zu 14-fache zu reduzieren und so stabilere und präzisere Signale zu erhalten als mit herkömmlichen Systemen.

Einer der Bereiche, in denen diese Technologie unmittelbare Auswirkungen haben kann, ist der autonome Transport. „LiDAR-Systeme sind für die Navigation und Hinderniserkennung in diesen Fahrzeugen unerlässlich. Mit unserer Technologie werden sie durch die Erhöhung ihrer Präzision in der Lage sein, ihre Umgebung schneller und genauer zu identifizieren und darauf zu reagieren, was zu ihrer Entwicklung und Implementierung auf globaler Ebene beitragen würde.“ Maßstab“, sagt José Capmany, Direktor des Photonics Research Labs-iTEAM von UPV und Mitautor der Studie.

Darüber hinaus wird die vom Team von UPV, BUPT, dem CAS Institute, der Air Force Early Warning Academy und der University of Ottawa entwickelte Technologie auch die Umweltüberwachung und -überwachung verbessern.

„Diese fortschrittlichen Radarsysteme werden dazu beitragen, detailliertere Studien der Umwelt durchzuführen und effizienter auf Umweltnotfälle zu reagieren. Sie werden die Verfolgung von sich bewegenden Objekten sowie die Erkennung und Überwachung von Umweltveränderungen, wie Wettermustern oder Wildtierverfolgung in schwierigen Umgebungen, erleichtern. zu erreichende Bereiche“, erklärt Ming Li vom Beijing Semiconductor Institute.

Ein weiterer Vorteil dieses Systems besteht darin, dass es eine wesentlich genauere Unterscheidung von Zielen in unterschiedlichen Entfernungen ermöglicht. „Dies ist besonders nützlich für Überwachungsanwendungen, bei denen eine hohe Genauigkeit bei der gleichzeitigen Identifizierung und Verfolgung mehrerer Objekte erforderlich ist“, fügt Li hinzu.

Und im Kommunikationsbereich würde es dazu beitragen, die störungsfreie Datenübertragung zu verbessern. „Radar- und LiDAR-Systeme mit reduzierter Linienbreite können in fortschrittliche Kommunikationsinfrastrukturen integriert werden, in denen Signalstabilität und -genauigkeit unerlässlich sind, um jegliche Art von Übertragungsstörungen zu vermeiden. Und genau das erreichen wir mit unserer Technologie“, schließt Capmany.