CN110146868A - 激光雷达系统和激光雷达回波信号的确定方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种激光雷达系统和激光雷达回波信号的确定方法,激光雷达系统包括:激光发射电路、激光接收电路以及与激光接收电路连接的控制电路;激光发射电路用于在一个周期内按照预设发射间隔向目标对象发射至少两个激光脉冲;控制电路用于控制激光接收电路在一个周期内接收多个外部信号并获取任意两个外部信号的接收间隔,以及根据发射间隔和接收间隔,从多个外部信号中确定与发射的激光脉冲对应的回波信号。上述激光雷达测试系统可以避免测距结果异常,系统可靠性高。
Description
技术领域
本申请涉及光学技术领域,特别是涉及一种激光雷达系统和激光雷达回波信号确定方法。
背景技术
目前激光雷达普遍采用TOF(Time of Flight)技术方案,即通过光脉冲在目标与雷达间的飞行时间乘以光速就得到测距距离。该技术方案因为原理简单、实现方便、技术成熟,因而在激光雷达中普遍使用。
但是,当两个靠近的激光雷达发出的激光频率相同或接近时,将相互产生干扰,使得激光雷达接收电路无法区分接收到的光是自身发出激光的反射光还是其它激光雷达发出的激光或反射光,导致激光雷达系统测距结果异常。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种激光雷达系统和激光雷达回波信号的确定方法。
一种激光雷达系统,包括:激光发射电路、激光接收电路以及与激光接收电路连接的控制电路;
激光发射电路,用于在一个周期内按照预设发射间隔向目标对象发射至少两个激光脉冲;
控制电路,用于控制激光接收电路在一个周期内接收多个外部信号并获取任意两个外部信号的接收间隔,以及根据发射间隔和接收间隔,从多个外部信号中确定与发射的激光脉冲对应的回波信号。
在其中一个实施例中,控制电路还与激光发射电路连接;
激光发射电路,具体用于在控制电路的控制下,在一个周期内按照预设发射间隔向目标对象发射至少两个激光脉冲。
在其中一个实施例中,控制电路具体用于在接收间隔与发射间隔相等时,将接收间隔对应的两个外部信号确定为回波信号。
在其中一个实施例中,激光发射电路为基于电容分时放电的发射电路,发射电路在发射至少两个激光脉冲时的发射间隔受控制电路控制。
在其中一个实施例中,激光发射电路包括充能电路、包含电容的充放电支路、激光发射支路;
控制电路,用于在充能时隙内控制充能电路与充放电支路构成充电回路,以及,用于在至少两个发射时隙内控制充放电支路与激光发射支路构成发射回路;其中,两个发射时隙的间隔等于发射间隔。
在其中一个实施例中,充能电路为升压充能电路,充放电支路包括:第一充放电支路和第二充放电支路;
升压充能电路的受控端与控制电路连接;
升压充能电路的充能端与第一充放电支路的一端、及第二充放电支路的一端连接;第一充放电支路的另一端与第二充放电支路的另一端接地;
第一充放电支路的一端、第二充放电支路的一端分别与激光发射支路的一端连接;第一充放电支路的另一端、第二充放电支路的另一端分别与激光发射支路的另一端连接。
在其中一个实施例中,第一充放电支路包括串联的第一电容和第一开关,第二充放电支路包括串联的第二电容和第二开关,激光发射支路包括串联的激光发射器与第三开关;
控制电路,具体用于在充能时隙内控制第一开关以及第二开关同时导通,以及,控制第三开关断开;在第一发射时隙内,控制第一开关以及第三开关同时导通,以及,控制第二开关断开;在第二发射时隙内,控制第二开关以及第三开关同时导通,以及,控制第一开关断开。
在其中一个实施例中,第一充放电支路包括第一电容,第二充放电支路包括串联的第二电容和第二开关,激光发射支路包括串联的激光发射器与第三开关;第一充放电支路的一端和第二充放电支路的一端之间连接防反灌二极管;
控制电路,具体用于在充能时隙内控制第二开关导通,以及,控制第三开关断开;在第一发射时隙内,控制第二开关断开,以及,控制第三开关导通;在第二发射时隙内,控制第二开关以及第三开关同时导通。
在其中一个实施例中,充能电路为脉冲发生器充能电路;
脉冲发生器充能电路的受控端与控制电路连接;
脉冲发生器充能电路的充能端与充放电支路的一端连接;充放电支路的另一端接地;
充放电支路的一端与激光发射支路的一端连接;充放电支路的另一端与激光发射支路的另一端连接。
在其中一个实施例中,充放电支路包括充能电容,激光发射支路包括串联的激光发射器与第三开关;
控制电路,具体用于在充能时隙内控制第三开关断开;在第一发射时隙和第二发射时隙内,控制第三开关导通;充能时隙包括第一充能时隙和第二充能时隙。
在其中一个实施例中,脉冲发生器充能电路的充能端与充放电支路的一端之间连接串联的防反灌二极管以及限流电阻。
在其中一个实施例中,控制电路包括幅度检测电路;幅度检测电路用于检测各接收信号的幅度;控制电路将幅度小于预设干扰门限阈值的接收信号确定为干扰信号。
在其中一个实施例中,在各接收间隔与发射间隔均不相等,或,多个接收间隔与发射间隔相等时,控制器还用于调整发射间隔。
一种激光雷达回波信号的确定方法,应用于上述激光雷达系统,包括:激光发射电路、激光接收电路以及与激光接收电路连接的控制电路;
激光发射电路在一个周期内按照预设发射间隔向目标对象发射至少两个激光脉冲;
控制电路控制激光接收电路在一个周期内接收多个外部信号并获取任意两个外部信号的接收间隔,以及根据发射间隔和接收间隔,从多个外部信号中确定与发射的激光脉冲对应的回波信号。
上述激光雷达系统和激光雷达回波信号的确定方法,激光雷达系统包括:激光发射电路、激光接收电路以及与激光接收电路连接的控制电路;激光发射电路用于在一个周期内按照预设发射间隔向目标对象发射至少两个激光脉冲;控制电路用于控制激光接收电路在一个周期内接收多个外部信号并获取任意两个外部信号的接收间隔,以及根据发射间隔和接收间隔,从多个外部信号中确定与发射的激光脉冲对应的回波信号。由于激光发射电路在一个周期内按照预设发射间隔发送了至少两个激光脉冲,那么上述至少两个激光脉冲在遇到同一个目标对象后,返回的至少两个回波信号之间的接收间隔与发射间隔匹配,而接收电路接收到的干扰信号的间隔与发射间隔不存在匹配关系,因此控制电路可以根据上述发射间隔和接收间隔来确定出回波信号,使得激光雷达系统可以避免测距结果异常,系统可靠性高。
附图说明
图1为一个实施例中激光雷达系统的应用环境图;
图2为一个实施例中激光雷达系统的结构示意图;
图3为另一个实施例中激光雷达系统的结构示意图;
图4为另一个实施例中激光雷达系统的结构示意图;
图5为另一个实施例中激光雷达系统的结构示意图;
图5A为一个实施例中周期控制信号的示意图;
图6为另一个实施例中激光雷达系统的结构示意图;
图7为另一个实施例中激光雷达系统的结构示意图;
图7A为另一个实施例中周期控制信号的示意图;
图8为一个实施例中激光雷达回波信号的确定方法的流程示意图。
附图说明:
10、激光发射电路; 20、激光接收电路; 30、控制电路;
11、充能电路; 121、电容; 12、充放电支路;
13、激光发射支路; 101、充电回路; 102、发射回路;
111、升压充能电路; 121、第一充放电支路; 122、第二充放电支路;
1211、第一电容; 1212、第一开关; 1221、第二电容;
1222、第二开关; 131、激光发射器; 132第三开关;
14、防反灌二极管; 123、充能电容; 15、限流电阻;
11101、升压充能电路的受控端; 11102、升压充能电路的充能端;
12101、第一充放电支路的一端; 12201、第二充放电支路的一端;
1301、激光发射支路的一端; 12102、第一充放电支路的另一端;
12202、第二充放电支路的另一端; 1302、激光发射支路的另一端;
112、脉冲发生器充能电路; 11201、脉冲发生器充能电路的受控端;
11202、脉冲发生器充能电路的充能端; 1201、充放电支路的一端;
1202、充放电支路的另一端。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请提供的激光雷达系统可以应用于无人驾驶场景中,也可以应用于其它需要激光雷达系统的场景中。以无人驾驶场景为例,如图1所示,激光雷达所在设备002可以通过激光雷达001来探测目标对象003与设备之间的距离;上述目标对象可以但不限于是道路障碍物、车辆以及行人等。
图2为一个实施例提供的激光雷达系统的结构示意图,如图2所示激光雷达系统激光发射电路10、激光接收电路20以及与激光接收电路20连接的控制电路20。其中,激光发射电路10,用于在一个周期内按照预设发射间隔向目标对象发射至少两个激光脉冲;控制电路30,用于控制激光接收电路20在一个周期内接收多个外部信号并获取任意两个外部信号的接收间隔,以及根据发射间隔和接收间隔,从多个外部信号中确定与发射的激光脉冲对应的回波信号。
其中,激光发射电路采用TOF(Time of Flight)技术方案,即通过激光脉冲在目标对象与激光雷达系统之间的飞行时间乘以光速就得到测距距离。激光发射电路在发射激光脉冲时,上述至少两个激光脉冲的发射时长可以相同,也可以不同,在此不做限定;上述预设的发射间隔可以是控制器中设置好的时间间隔,也可以是根据激光发射系统的实际工作情况进行调整,在此不作限定;上述周期可以是固定的周期大小,也可以根据用户指令来调整,在此不做限定。
具体地,激光发射电路10在一个周期内按照预设发射间隔向目标对象发射至少两个激光脉冲时,可以无需和控制电路连接,而是按照预设程序来发射,也可以是在激光发射电路10中集成的计时器控制下发射,在此不做限定。
可选地,控制电路30还可以与激光发射电路10连接,使得激光发射电路10在控制电路30的控制下,在一个周期内按照预设发射间隔向目标对象发射至少两个激光脉冲;例如,控制电路30可以通过周期控制信号来控制激光发射电路10,上述周期控制信号中可以包括发射时隙、充能时隙以及接收时隙等,当周期控制信号到达发射时隙时,可以触发激光发射电路10发射激光脉冲;在一个周期中可以包含至少两个发射时隙,那么当第一发射时隙结束时,可以触发激光发射电路10停止发射激光脉冲;在第二发射时隙到达时,重新触发激光发射电路10发射激光脉冲。如图2中所示,连接控制电路30和激光发射电路10的虚线表示控制电路30可以与激光发射电路10连接,也可以不连接。
上述激光接收电路20在一个周期内可以接收到多个外部信号,其中,上述外部信号可以包括激光发射电路发射的激光遇到目标对象返回的回波信号,也可以包括附近其他的激光雷达发射的干扰激光信号,或者目标对象以及其它对象等返回的干扰回波信号。控制电路30可以获取任意两个外部信号的接收间隔,然后根据发射间隔和时间间隔来确定与发射的激光脉冲对应的回波信号。
上述激光发射电路20在一个周期内按照预设发射间隔发送了至少两个激光脉冲之后,至少两个激光脉冲在遇到同一个目标对象之后会依次返回,形成至少两个回波信号,由于激光雷达系统与目标对象的距离不变,因此,返回的至少两个回波信号之间的接收间隔与发射间隔之间存在对应关系。控制电路30可以将与发射间隔匹配的接收间隔对应的外部信号确定为回波信号,例如,可以设定发射间隔和接收间隔的差值在预设的误差范围内,则认为发射间隔和接收间隔匹配;可选地,控制电路30可以在接收间隔与发射间隔相等时,将接收间隔对应的两个外部信号确定为回波信号。
控制电路30可以获取所有外部信号中任意两个外部信号之间的接收间隔,然后从上述各接收间隔中确定出与发射间隔匹配的外部信号,将其确定为回波信号;对于控制电路30确定回波信号的具体方式在此不做限定。
进一步地,控制电路30可以直接计算任意两个外部信号的接收间隔,也可以先对外部信号进行处理,滤除部分干扰信号,然后再进行计算,对此不做限定。可选地,上述控制电路30包括幅度检测电路31;幅度检测电路31用于检测各接收信号的幅度;控制电路30将幅度小于预设干扰门限阈值的接收信号确定为干扰信号。
上述激光雷达系统,包括激光发射电路、激光接收电路以及与激光接收电路连接的控制电路;激光发射电路用于在一个周期内按照预设发射间隔向目标对象发射至少两个激光脉冲;控制电路用于控制激光接收电路在一个周期内接收多个外部信号并获取任意两个外部信号的接收间隔,以及根据发射间隔和接收间隔,从多个外部信号中确定与发射的激光脉冲对应的回波信号。由于激光发射电路在一个周期内按照预设发射间隔发送了至少两个激光脉冲,那么上述至少两个激光脉冲在遇到同一个目标对象后,返回的至少两个回波信号之间的接收间隔与发射间隔匹配,而接收电路接收到的干扰信号的间隔与发射间隔不存在匹配关系,因此控制电路可以根据上述发射间隔和接收间隔来确定出回波信号,使激光雷达系统测距结果正常,提高系统可靠性。
在一个实施例中,激光发射电路为基于电容分时放电的发射电路,发射电路在发射至少两个激光脉冲时的发射间隔受控制电路控制。
具体地,上述激光电路可以为基于电容分时放电的发射电路,也就是说激光发射电路可以在发射激光脉冲时,通过将电容存储的能量转换为激光能量来发射激光脉冲。由于电容的充放电比较快,因此控制电路30可以将周期信号中的发射时隙设置的比较短,那么在同一个信号周期内发射间隔的调整范围可以比较大;发射电路在发射至少两个激光脉冲时的发射间隔可以受控制电路控制,来适应不同的测试场景需求。
上述激光雷达系统,由于激光发射电路为基于电容分时放电的发射电路,因此发射间隔的调整范围可以比较大;进一步地,发射电路在发射至少两个激光脉冲时的发射间隔受控制电路控制,可以使激光雷达系统的使用更加灵活。
图3为另一个实施例中激光雷达系统的结构示意图,本实施例涉及一种激光发射电路的具体结构,如图3所示,在上述实施例的基础上,激光发射电路10包括充能电路11、包含电容121的充放电支路12、激光发射支路13;控制电路30,用于在充能时隙内控制充能电路11与充放电支路12构成充电回路101,以及,用于在至少两个发射时隙内控制充放电支路12与激光发射支路13构成发射回路102;其中,两个发射时隙的间隔等于发射间隔。
其中,上述充能电路11用于对电容进行充电,可以是通过升压充能电路来充电,也可以是通过脉冲发生器充能电路来充电,在此不做限定。上述充放电支路包括电容121,还可以包括开关、串联电阻等器件,在此不做限定。上述激光发射支路可以包括激光发射二极管,也可以包括其它激光发射设备,在此不做限定。
具体地,激光发射电路10由充能电路11、充放电支路12以及光发射支路13构成,可以在控制电路的控制下,在周期控制信号到达充能时隙时,控制充能电路11与充放电支路12构成充电回路101,通过充能电路对充放电支路12中的电容进行充电;当周期控制信号到达发射时隙时,控制充放电支路12与激光发射支路13构成发射回路102,使充放电支路12中的电容可以释放能量,推动激光发射支路13发射激光脉冲,在同一个周期中,根据周期控制信号中发射时隙的间隔,来控制激光发射电路按照发射间隔发射至少两个激光脉冲。
上述激光雷达系统,控制电路可以控制激光发射电路中的不同支路,周期控制信号中的不同时隙下呈现不同的连接关系,来控制激光发射电路按照周期控制信号来在一个周期内发射至少两个激光脉冲,使得控制电路可以根据发射间隔和接收间隔来从外部信号中确定目标对象返回的回波信号。
图4为另一个实施例中激光雷达系统的结构示意图,本实施例涉及一种激光发射电路的具体结构,如图4所示,在上述实施例的基础上,上述激光发射电路10中,充能电路11为升压充能电路111,充放电支路12包括:第一充放电支路121和第二充放电支路122。
其中,上述升压充能电路111在对电容进行充电时,需要的时间比较长;因此当充能电路11为升压充能电路111时,充放电支路12可以包括第一充放电支路121和第二充放电支路122,使得控制电路30可以在一个周期内,通过一个充能时隙对两个电容进行同时充能;当周期控制信号充能时隙结束后,两个电容均完成充电,可以推动激光发射支路发射激光脉冲。
具体地,激光发射电路中升压充能电路111、第一充放电支路121、第二充放电支路122以及激光发射支路13的连接关系可以如下:
升压充能电路的受控端11101与控制电路30连接;
在充电时隙,升压充能电路的充能端11102分别与第一充放电支路的一端12101、以及第二充放电支路的一端12201连接;第一充放电支路的另一端12102与第二充放电支路的另一端12202接地。
在放电时隙,第一充放电支路的一端12101、第二充放电支路的一端12201分别与激光发射支路的一端1301连接;第一充放电支路的另一端12102、第二充放电支路的另一端12202分别与激光发射支路的另一端1302连接。
上述激光雷达系统,通过两个充放电支路同时充能以及分时放电,可以实现激光发射电路在一个周期内发射两次激光脉冲。
下面通过图5和图6两个实施例介绍充能电路为升压充能电路时的发射电路的具体结构。
在一个实施例中,如图5所示,在上述实施例的基础上,第一充放电支路121包括串联的第一电容1211和第一开关1212,第二充放电支路122包括串联的第二电容1221和第二开关1222,激光发射支路13包括串联的激光发射器131与第三开关132。
控制电路30在对发射电路进行控制时,周期控制信号可以如图5A所示,在周期控制信号到达充能时隙时,控制第一开关1212以及第二开关1222同时导通,以及,控制第三开关132断开,通过升压充能电路111对第一电容1211和第二电容1221同时充电;在周期控制信号到达第一发射时隙内,控制第一开关1212以及第三开关132同时导通,以及,控制第二开关1222断开,可以通过第一电容1211存储的能量推动激光发射器131发射一次激光脉冲;在第二发射时隙内,控制第二开关1222以及第三开关132同时导通,以及,控制第一开关1212断开,可以通过第二电容1221存储的能量推动激光发射器131发射第二次激光脉冲。
上述第一开关1212和第二开关1222可以是晶体管开关或者场效应管开关,上述第三开关132可以是氮化镓开关,可以提升激光发射支路的响应速度。
上述激光雷达系统,通过两个充放电支路同时充能以及分时放电,可以实现激光发射电路在一个周期内发射两次激光脉冲,控制电路可以通过控制不同的开关的导通与断开状态,来实现激光发射电路在不同时隙下的工作状态。
在一个实施例中,如图6所示,在图4对应的实施例的基础上,第一充放电支路121包括第一电容1211,第二充放电支路122包括串联的第二电容1221和第二开关1222,激光发射支路13包括串联的激光发射器131与第三开关132;第一充放电支路的一端12101和第二充放电支路的一端12201之间连接防反灌二极管14。
控制电路30在对发射电路进行控制时,周期控制信号可以如图5A所示,在周期控制信号到达充能时隙时控制第二开关1222导通,以及,控制第三开关132断开,通过升压充能电路111对第一电容1211和第二电容1221同时充电;在第一发射时隙内,控制第二开关1222断开,以及,控制第三开关132导通,可以通过第一电容1211存储的能量推动激光发射器131发射一次激光脉冲;在第二发射时隙内,控制第二开关1222以及第三开关132同时导通,可以通过第二电容1221存储的能量推动激光发射器131发射第二次激光脉冲。
由于增加了防反灌二极管14,使得第一电容1211的电荷耗尽之后,第二电容1221的电荷不会反灌到第一电容1211中,从而保证了两次发射的激光脉冲的幅度基本一致。
上述激光雷达系统,在上述实施例的基础上增加了防反灌二极管14,可以减少一个控制开关,降低电路控制的复杂度;同时,由于可以控制两次激光脉冲的幅度基本一致,从而使接收到的回波信号的幅度也基本一致,可以避免幅度减小被误判为干扰信号,提高了系统抗干扰能力。
图7为另一个实施例中激光雷达系统的结构示意图,本实施例涉及充能电路为脉冲发生器充能电路时的激光发射电路的一种具体结构,如图7所示,在上述实施例的基础上,上述充能电路11为脉冲发生器充能电路112。由于脉冲发生器充能电路112对电容充电时间很快,因此可以在一个周期中,通过对一个电容进行至少两次充电,来实现发射至少两次激光脉冲。因此,充放电支路中可以只包含一个电容,激光发射电路10的连接可以如下:
脉冲发生器充能电路的受控端11201与控制电路30连接;
在充电时隙,脉冲发生器充能电路的充能端11202与充放电支路的一端1201连接,且充放电支路的另一端1202接地;
在放电时隙,充放电支路的一端1201与激光发射支路1301的一端连接,且充放电支路的另一端1202与激光发射支路的另一端1302连接。
具体地,充放电支路12包括充能电容123,激光发射支路13包括串联的激光发射器131与第三开关132。
控制电路30在对发射电路进行控制时,周期控制信号可以如图7A所示,在周期控制信号到达第一充能时隙时,可以控制第三开关132断开,对充能电容123进行第一次充电;在周期控制信号到达第一发射时隙时,控制第三开关132导通,使激光发射器131发射第一次激光脉冲;在周期控制信号到达第二充能时隙时,再次控制第三开关132断开,对充能电容123进行第二次充电;然后,在周期控制信号到达第二发射时隙时,再次控制第三开关132导通,使激光发射器131发射第二次激光脉冲。
进一步地,上述脉冲发生器充能电路的充能端11202与充放电支路的一端1201之间连接串联的防反灌二极管14以及限流电阻15。防反灌二极管14可以防止充能电容123的电荷反灌至脉冲发生器充能电路,限流电阻15可以调整充能时隙的充能时长。
上述激光雷达系统,充能电路为脉冲发生器充能电路时,可以实现单个充放电支路来实现一个周期内发射两次激光脉冲,简化电路结构。
在一个实施例中,控制器30在对任意两个外部信号的接收间隔与发射间隔比较之后,若各接收间隔均与发射间隔不相等,或,多个接收间隔与发射间隔相等,那么控制器还用于调整发射间隔。
例如,在一个周期内,激光发射电路10发射两个激光脉冲,发射间隔为10纳秒,在同一周期内,接收电路接收到的5个外部信号中,存在两组外部信号的接收间隔均为10纳秒,可能存在一组干扰信号的接收间隔也是10纳秒,那么控制器30可以调整发射间隔为15纳秒,那么在下一个周期中,确定接收间隔为15纳秒的一组外部信号为回波信号。
上述激光雷达系统,控制器通过调整发射间隔的时长,可以是激光雷达系统确定出的回波信号更准确。
在一个实施例中,如图8所示,提供一种激光雷达回波信号的确定方法,上述方法可以应用于上述实施例中的激光雷达系统,激光雷达系统包括激光发射电路、激光接收电路以及与激光接收电路连接的控制电路。
S101、激光发射电路在一个周期内按照预设发射间隔向目标对象发射至少两个激光脉冲。
S102、控制电路在一个周期内接收多个外部信号并获取任意两个外部信号的接收间隔,以及根据发射间隔和接收间隔,从多个外部信号中确定与发射的激光脉冲对应的回波信号。
本实施例提供的激光雷达回波信号的确定方法,其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似,在此不再赘述。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (11)
1.一种激光雷达系统,其特征在于,包括:激光发射电路、激光接收电路以及与所述激光接收电路连接的控制电路;
所述激光发射电路,用于在一个周期内按照预设发射间隔向目标对象发射至少两个激光脉冲;
所述控制电路,用于控制所述激光接收电路在所述一个周期内接收多个外部信号并获取任意两个外部信号的接收间隔,以及根据所述发射间隔和所述接收间隔,从所述多个外部信号中确定与所述发射的激光脉冲对应的回波信号。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述控制电路还与所述激光发射电路连接;
所述激光发射电路,具体用于在所述控制电路的控制下,在一个周期内按照预设发射间隔向目标对象发射至少两个激光脉冲。
3.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述激光发射电路为基于电容分时放电的发射电路,所述发射电路在发射至少两个激光脉冲时的发射间隔受所述控制电路控制。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述激光发射电路包括充能电路、包含电容的充放电支路、激光发射支路;
所述控制电路,用于在充能时隙内控制所述充能电路与所述充放电支路构成充电回路,以及,用于在至少两个发射时隙内控制所述充放电支路与所述激光发射支路构成发射回路;其中,两个发射时隙的间隔等于所述发射间隔。
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述充能电路为升压充能电路,所述充放电支路包括:第一充放电支路和第二充放电支路;
所述升压充能电路的受控端与所述控制电路连接;
所述升压充能电路的充能端分别与所述第一充放电支路的一端、以及所述第二充放电支路的一端连接;所述第一充放电支路的另一端与所述第二充放电支路的另一端接地;
所述第一充放电支路的一端、所述第二充放电支路的一端分别与所述激光发射支路的一端连接;所述第一充放电支路的另一端、所述第二充放电支路的另一端分别与激光发射支路的另一端连接。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述第一充放电支路包括串联的第一电容和第一开关,所述第二充放电支路包括串联的第二电容和第二开关,所述激光发射支路包括串联的激光发射器与第三开关;
所述控制电路,具体用于在充能时隙内控制所述第一开关以及所述第二开关同时导通,以及,控制所述第三开关断开;在第一发射时隙内,控制所述第一开关以及所述第三开关同时导通,以及,控制所述第二开关断开;在第二发射时隙内,控制所述第二开关以及所述第三开关同时导通,以及,控制所述第一开关断开。
7.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述第一充放电支路包括第一电容,所述第二充放电支路包括串联的第二电容和第二开关,所述激光发射支路包括串联的激光发射器与第三开关;所述第一充放电支路的一端和所述第二充放电支路的一端之间连接防反灌二极管;
所述控制电路,具体用于在充能时隙内控制所述第二开关导通,以及,控制所述第三开关断开;在第一发射时隙内,控制所述第二开关断开,以及,控制所述第三开关导通;在第二发射时隙内,控制所述第二开关以及所述第三开关同时导通。
8.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述充能电路为脉冲发生器充能电路;
所述脉冲发生器充能电路的受控端与所述控制电路连接;
所述脉冲发生器充能电路的充能端与所述充放电支路的一端连接;所述充放电支路的另一端接地;
所述充放电支路的一端与所述激光发射支路的一端连接;所述充放电支路的另一端与所述激光发射支路的另一端连接。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述充放电支路包括充能电容,所述激光发射支路包括串联的激光发射器与第三开关;
所述控制电路,具体用于在充能时隙内控制所述第三开关断开;在第一发射时隙和第二发射时隙内,控制所述第三开关导通;所述充能时隙包括第一充能时隙和第二充能时隙。
10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,所述脉冲发生器充能电路的充能端与所述充放电支路的一端之间连接串联的防反灌二极管以及限流电阻。
11.一种激光雷达回波信号的确定方法,其特征在于,应用于权利要求1-10任一项的激光雷达系统,所述激光雷达系统包括激光发射电路、激光接收电路以及与所述激光接收电路连接的控制电路;
所述激光发射电路在一个周期内按照预设发射间隔向目标对象发射至少两个激光脉冲;
所述控制电路控制所述激光接收电路在所述一个周期内接收多个外部信号并获取任意两个外部信号的接收间隔,以及根据所述发射间隔和所述接收间隔,从所述多个外部信号中确定与所述发射的激光脉冲对应的回波信号。
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