CN110456374A - 激光雷达的发射电路、激光雷达及激光雷达的测距方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了激光雷达的发射电路、激光雷达及激光雷达的测距方法。激光雷达的发射电路包括：控制信号发生器、至少一个开关器件驱动器、第一信号分配器、多个开关器件及多个发光器件；其中所述开关器件驱动器适于驱动所述开关器件；所述控制信号发生器与所述至少一个开关器件驱动器电连接；各所述开关器件与各所述发光器件一一对应地电连接，所述开关器件适于控制所述发光器件的发光；以及所述至少一个开关器件驱动器与所述多个开关器件之间通过至少一个所述第一信号分配器实现电连接。简化了激光雷达的发射电路的结构，降低了激光雷达的成本。

Description

激光雷达的发射电路、激光雷达及激光雷达的测距方法

技术领域

本申请涉及激光探测领域，尤其涉及激光雷达的发射电路、激光雷达及激光雷达的测距方法。

背景技术

激光雷达是一种常用的测距传感器，具有探测距离远、分辨率高、受环境干扰小等特点，广泛应用于智能机器人、无人机、无人驾驶等领域。激光雷达的工作原理与微米波雷达的工作原理类似，都是利用光波往返于雷达和目标之间所用的时间来评估距离的大小。

早期的激光雷达是单线激光雷达，也就是只有一个激光器和探测器，其扫描的目标范围有限，容易造成检测目标的缺失。为了弥补单线激光雷达的缺点，多线激光雷达越来越成为研究和商用的焦点。

但是现有多线激光雷达往往存在成本高昂、能耗过大的问题。

发明内容

本申请提供了一种激光雷达的发射电路、激光雷达及激光雷达的测距方法，通过在激光雷达的发射电路中使用信号分配器，利用较少的开关器件驱动器，驱动较多的开关器件，以解决激光雷达的发射电路的结构复杂，激光雷达的成本高的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种激光雷达的发射电路，包括：

控制信号发生器、至少一个开关器件驱动器、第一信号分配器、多个开关器件及多个发光器件；其中所述开关器件驱动器适于驱动所述开关器件；所述控制信号发生器与所述至少一个开关器件驱动器电连接；各所述开关器件与各所述发光器件一一对应地电连接，所述开关器件适于控制所述发光器件的发光；以及所述至少一个开关器件驱动器与所述多个开关器件之间通过至少一个所述第一信号分配器实现电连接。

可选的，所述开关器件驱动器的数量为两个以上；以及所述控制信号发生器与两个以上所述开关器件驱动器之间通过第二信号分配器实现电连接。

可选的，所述第二信号分配器包括第一输入端、至少一个第二输入端和至少两个第一输出端；其中所述第一输入端与所述控制信号发生器的输出端电连接；所述第二输入端与第一选址信号线电连接；每一个所述第一输出端与该第一输出端对应的一个开关器件驱动器的输入端电连接。

可选的，所述控制信号发生器与所述至少一个开关器件驱动器之间通过至少二个第三信号分配器实现电连接。

可选的，所述第三信号分配器包括第三输入端、至少一个第四输入端、至少两个第二输出端；所述控制信号发生器包括至少二组控制信号输出端；所述控制信号发生器的各组控制信号输出端分别与各第三信号分配器的第三输入端一一对应地电连接；所述至少一个第四输入端与第二选址信号线电连接；每一个第二输出端与该第二输出端对应的一个开关器件驱动器的输入端电连接。

可选的，所述控制信号输出端为四组；所述发光器件的数量为64个，所述第三信号分配器的数量为4个，所述第三信号分配器为2路信号分配器，所述第一信号分配器的数量为8个，所述第一信号分配器为8路信号分配器。

可选的，所述开关器件为GaN开关器件；和/或所述开关器件驱动器为GaN开关器件驱动器。

第二方面，本申请实施例提供了一种激光雷达，该激光雷达包括信号发射装置和信号接收装置，其中所述信号发生装置包括如第一方面任一项所述的激光雷达的发射电路。

第三方面，本申请实施例提供了一种如第一方面所述的激光雷达的测距方法，所述信号发射装置包括多个发光器件，对于所述多个发光器件中的每相邻两个发光器件，该相邻两个发光器件依次为第一发光器件和第二发光器件，所述第一发光器件所发出的第一探测信号对应第一飞行时间；所述方法包括：所述信号发射装置控制所述多个发光器件依次发射探测信号，对于每相邻两个发光器件，控制所述第一发光器件和所述第二发光器件依次发出第一探测信号和第二探测信号之间的时间间隔，大于所述第一飞行时间；所述信号接收装置接收由各所述探测信号遇到障碍物分别产生的回波信号；基于各所述探测信号的发射时刻与各所述回波信号的接收时刻，确定各所述探测信号的飞行时间；根据所述飞行时间确定所述障碍物与所述激光雷达之间的距离。

可选的，所述基于各所述探测信号的发射时间与各所述回波信号的接收时间，确定各所述探测信号的飞行时间，包括：对于每一探测信号，基于该探测信号的发射时间与该探测信号对应的回波信号的接收时间以及预先测定的补偿时间，确定该探测信号的飞行时间。

第四方面，本申请实施例提供了一种可用于激光雷达的信号处理方法，包括：通过控制信号发生器输出触发信号至开关器件驱动器；通过所述第一信号分配器，将至少一个开关器件驱动器中的每个开关器件驱动器输出的驱动信号依次输出至开关器件，以控制所述开关器件的开闭；和通过所述开关器件的开闭来控制发光器件的发光。

按照本申请的激光雷达的发射电路、激光雷达及激光雷达的测距方法，通过在激光雷达的发射电路中使用信号分配器，实现了利用较少的开关器件驱动器，驱动较多的开关器件。可以达到简化激光雷达的发射电路的结构，降低激光雷达的成本的目的。进一步地可以提高激光雷达的使用率。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为现有技术中用于激光雷达的信号发射器的驱动电路的原理性示意图；

图2为本申请实施例提供的激光雷达的发射电路的一种结构示意图；

图3为本申请实施例提供的激光雷达的发射电路的另一种结构示意图；

图4为本申请实施例提供的激光雷达的发射电路的又一种结构示意图；

图5为本申请实施例提供的激光雷达的一种结构示意图；

图6为本申请实施例提供的基于激光雷达的测距方法的一个流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1，其示出了图1为现有技术中激光雷达的单线信号发射电路的一个原理性示意图。

如图1所示，激光雷达的单线信号发射电路100包括：开关器件驱动器101、开关器件102、发光器件103以及储能电容104。其中，开关器件驱动器101的输入端输入脉冲信号。开关器件驱动器101的输出与开关器件102电连接。开关器件102可以是开关三极管。开关器件驱动器101的输出端可以与开关三极管102的栅极电连接。开关三极管的源极与地连接。发光器件103的正极与高电平信号线(HV)电连接，发光器件的负极与开关三极管102的漏极电连接。此外，储能电容104作为储能元件，一端输入高电平信号，一端与地连接。此外储能电容输入高电平信号的一端与发光器件103的输入端电连接。

上述开关器件驱动器101输出的脉冲信号的电压大于开关三级管102的开启电压时，开关三级管102的漏极与源极之间导通，电流将由高电压信号线流经发光器件103、开关三极管102漏极、源极，从而发光器件103发出可以传输的光信号。可以通过高电平信号线HV输出的信号电压的大小来控制光信号的强弱。此外，可以通过开关器件驱动器101输出的脉冲信号控制发光器件103发出的光信号的持续时间。

对于多线激光雷达，通常会包括多个发光器件。现有技术中对于每一个发光器件会设置一个开关器件驱动器。一来不利于减小激光雷达的体积；二来，由于开关器件驱动器的成本较高，使得多线激光雷达的成本也较高。

为了解决上述问题，本申请在激光雷达的发射电路中采用了信号分配器，以利用较少的开关器件驱动器驱动较多的开关器件，从而可以减少激光雷达的发射电路中所包括的器件的数量，有利于缩小激光雷达的体积。此外，由于信号分配器的成本较开关器件驱动器的成本低，从而可以降低激光雷达的成本，有利于扩大激光雷达的进一步推广。

请参考图2，图2示出了本申请实施例提供的激光雷达的发射电路的一种结构示意图200。

如图2所示，激光雷达的发射电路200包括控制信号发生器201、开关器件驱动器202、第一信号分配器203、多个开关器件204和多个发光器件205。

在本实施例中，发光器件205的数量可以为大于1的任意整数。例如16、26、32、64等。

开关器件204的数量可以等于发光器件的数量。各开关器件204与各发光器件205一一对应。

开关器件驱动器202适于驱动开关器件204。

控制信号发生器201的输出端与开关器件驱动器202的输入端电连接。开关器件驱动器202的输出端与第一信号分配器203的信号输入端电连接。第一信号分配器203包括多个输出端。每一个第一信号分配器203的输出端与一个开关器件204一一对应。每一个第一信号分配器203的输出端与该输出端对应的开关器件204的输入端(例如开关三极管的栅极)电连接。每一个开关器件204与一个发光器件205一一对应。对于每一个开关器件204，该开关器件204的漏极与该开关器件204对应的发光器件205的负极电连接，与该开关器件204对应的发光器件205的正极与高电平信号线(HV)的电连接。

控制信号发生器201用于产生触发信号。通常触发信号的正向幅值和负向幅值与开关器件开启电压和夹断电压可能不匹配。

开关器件驱动器202的作用是在控制信号发生器201产生的触发信号的触发下，来开启驱动开关器件204。开关器件驱动器202输出的脉冲的宽度用于控制开关器件204的导通时间，从而控制发光器件发射光信号的持续时间。开关器件驱动器202输出的信号可以控制开关器件204的导通及关断。

在一些应用场景中，上述开关器件驱动器可以为GaN开关器件驱动器。GaN开关器件驱动器设计简单，可实现2.5纳秒的极快传播延迟和1纳秒的最小脉冲宽度。使用GaN开关器件驱动器，使得开关器件的控制信号更加准确。可以用于控制各种开关器件。

第一信号分配器203包括一个信号输入端、多个输出端、以及至少一个选址信号输入端。第一信号分配器203输出端的数量可以与激光雷达的发射电路所使用的发光器件205的数量相匹配。第一信号分配器203的输出端的数量可以大于或者等于上述发光器件205的数量。第一信号分配器203的至少一个选址信号输入端可以输入选址信号。可以根据选址信号确定该选址信号对应的输出端。第一信号分配器203可以将输入到第一信号分配器203上的、经过开关器件驱动器转换后的脉冲信号，传输到由选址信号所确定的输出端。

在本实施例中，开关器件204可以是各种类型的开关三极管，例如硅基场效应管、硅基MOS管等。

在一些应用场景中，上述开关器件204可以是GaN开关器件，例如硅基GaN场效应管、GaN基场效应管等。

GaN开关器件具有耐高温、易于集成、响应速度快等优点，适于作为多线激光雷达的开关器件。

与这些应用场景相对应，上述开关器件驱动器202可以为GaN开关器件驱动器。

上述发光器件205可以是各种发光器件，在一些应用场景中，上述发光器件可以是无机半导体发光器件，例如半导体发光二极管(Light Emitting Diode，LED)，垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser，Vcsel)，边缘发射激光器(EdgeEmitting Lasers，EEL)等。

在本实施例中，开关器件驱动器202的数量可以为一个。第一信号分配器203的输出端的数量可以与开关器件204的数量相匹配。这样一来，使用一个开关器件驱动器就可以驱动全部开关器件。相对于每一个开关器件204设置一个对应的开关器件驱动器，上述实施例中开关器件驱动器的数量大大减少了。一方面可以降低激光雷达的发射电路的成本；另一方面可以减少激光雷达的发射电路所使用的器件的数量，从而减少激光雷达的发射电路所占用的体积。

请参考图3，图3示出了本申请实施例提供的激光雷达的发射电路的另一种结构示意图300。

如图3所示，激光雷达的发射电路300包括控制信号发生器301、至少两个开关器件驱动器302、至少两个第一信号分配器303、多个开关器件304和多个发光器件305，以及第二信号分配器306。

在本实施例中，发光器件305的数量可以为大于1的任意整数。例如16、26、32、64等。

开关器件304的数量可以等于发光器件的数量。各开关器件304与各发光器件305一一对应。

开关器件驱动器302适于驱动开关器件304。开关器件驱动器302的数量大于等于2。开关器件驱动器302的数量可以等于第一信号分配器303的数量。各开关器件驱动器302与各第一信号分配器303一一对应。

开关器件304与发光器件305的连接关系可以参考图2所示实施例的说明，此处不赘述。

在本实施例中，第一信号分配器303的数量可以大于等于2。

每一个第一信号分配器303可以包括一个信号输入端、至少一个选址信号输入端、至少两个输出端。上述至少两个第一信号分配器303的输出端的数量之和可以与开关器件304的数量相匹配。例如各第一信号分配器303的输出端的数量之和等于开关器件304的数量。每一个开关器件304可以与一个第一信号分配器303的一个输出端一一对应。

对于每一个第一信号分配器303，第一信号分配器303的信号输入端与该第一信号分配器303对应的开关器件驱动器302的信号输出端电连接；选址信号输入端与选址信号线电连接。对于第一信号分配器303的每一输出端，该输出端与该输出端对应的开关器件304的输入端电连接。

控制信号发生器301与上述至少两个开关器件驱动器302之间，通过第二信号分配器306实现电连接。

第二信号分配器306包括第一输入端、至少一个第二输入端和至少两个第一输出端；其中，上述第一输入端与控制信号发生器301的控制信号输出端电连接。至少一个第二输入端与第一选址信号线电连接。第一选址信号线的数量可以大于等于1。在每一个时刻，可以根据各第一选址信号线上传输的信号来确定第二信号分配器306的一个第一输出端。每一个第一输出端可以与该第一输出端对应的一个开关器件驱动器的输入端电连接。在本实施例中，各开关器件驱动器302分别与各第一输出端一一对应。

每一个第一信号分配器303的输出端的数量可以小于图3所示的激光雷达的发射电路300所采用的开关器件的数量。

第二信号分配器306的第一输出端的数量可以与图3所示的激光雷达的发射电路300所采用的开关器件驱动器302的数量相匹配。例如第二信号分配器306的第一输出端的数量可以等于激光雷达的发射电路300所采用的开关器件驱动器302的数量。

以发光器件305的数量为64为例进行说明。第二信号分配器306的第一输出端的数量可以为2，第一信号分配器的输出端的数量可以为32。或者，第一信号分配器的第一输出端的数量为4，第一信号分配器的输出端的数量可以为16。又或者，第二信号分配器的第一输出端的数量为8，第一信号分配器的输出端的数量为8等。

本实施例提供的激光雷达的发射电路，通过在激光雷达的发射电路中设置第一信号分配器和第二信号分配器，实现了减少用于驱动多个开关器件的开关器件驱动器的目的。可以降低激光雷达的发射电路的成本，有助于缩小发射电路的体积。

请参考图4，图4示出了本申请实施例提供的激光雷达的发射电路的另一种结构示意图400。

在本实施例中，激光雷达的发射电路400包括控制信号发生器401、至少两个开关器件驱动器402、至少两个第一信号分配器403、多个开关器件404和多个发光器件405，以及至少二个第三信号分配器406。

在本实施例中，发光器件405的数量可以为大于1的任意整数。例如16、26、32、64等。

开关器件404的数量可以等于发光器件405的数量。各开关器件404与各发光器件405一一对应。

开关器件驱动器402适于驱动开关器件404。开关器件驱动器402的数量大于等于2。开关器件驱动器402的数量可以等于第一信号分配器403的数量。各开关器件驱动器402与各第一信号分配器403一一对应。

开关器件404与发光器件405的连接关系可以参考图2所示实施例的说明，此处不赘述。第一信号分配器403与开关驱动器的连接关系可以参考图3所示实施例的说明，此次不赘述。

在本实施例中，第三信号分配器406包括第三输入端、至少一个第四输入端、至少两个第二输出端。

控制信号发生器401可以包括至少二组控制信号输出端。控制信号发生器的至少二组控制信号输出端，在每一个时刻只有一组控制信号输出端为有效工作状态。每一组控制信号输出端与一个第三信号分配器一一对应。控制信号发生器401的一组控制信号输出端与该控制信号输出端对应的第三信号分配器的第三输入端电连接。

第三信号分配器406的至少一个第四输入端与第二选址信号线电连接。第二选址信号线上的选址信号用于指示第三分配器将所输入的信号传输到第三分配器的由选址信号指定的输出端。

上述至少两个第三信号分配器406各自对应的第二输出端的总数量可以等于上述开关器件402的总数量。

每一个第二输出端与一个开关器件驱动器402一一对应。

每一个第二输出端与该第二输出端对应的一个开关器件驱动器402的输入端电连接。

在本实施例中，每一个第一信号分配器403的输出端的数量可以小于图4所示的激光雷达的发射电路400所采用的开关器件的数量。

各第三信号分配器406的输出端的数量总和可以与图4所示的激光雷达的发射电路400所采用的开关器件驱动器的数量相匹配。例如各第三信号分配器406的第三输出端的数量总和可以等于激光雷达的发射电路400所采用的开关器件驱动器402的数量。

如图4所示，在本实施例中，控制信号发生器401的控制信号输出端可以为4组。第三信号分配器的数量可以为4个。第一信号分配器的数量为可以为8个。

在本实施例的一些应用场景中，上述激光雷达的发射电路400所使用的发光器件的数量为64。在这些应用场景中，第三信号分配器可以为2路信号分配器。上述第一信号分配器可以为8路信号分配器。

以下说明具体工作过程，控制信号发生器的4组控制信号输出端分别可以是T-AP/N、T-BP/N、T-CP/N、T-DP/N。4个第三信号分配器406分别可以为A、B、C、D。T-AP/N、T-BP/N、T-CP/N、T-DP/N输出的触发信号分别在不同时刻被传输到上述A、B、C、D各自的第三输入端。这里的T-AP/N表示T-AP信号(正向信号)输出端和T-AN信号(负向信号)输出端。T-BP/N、T-CP/N、T-DP/N同理。在触发信号被传输到第三信号分配器(如A、B、C或D)后，以A为例，A对应两个可能的输出端：O-AP/N1和O-AP/N2。A的第四输入端输入的选址信号可以控制A将触发信号传输到O-AP/N1端，或者O-AP/N2端。若触发信号被传输到O-AP/N1端，与O-AP/N1输出端电连接的开关器件驱动器将被触发进入工作状态。该开关器件驱动器402发出的驱动信号经过第一信号分配器403后被分配到一个开关器件404上。上述驱动信号的长度可以由O-AP1与O-AN1分别作用在上述开关器件404上的时间间隔来确定。上述开关器件驱动器402发出的驱动信号的长度可以决定使上述开关器件404导通的时长。当开关器件404导通时，发光器件405在HV信号的作用下发光。上述驱动信号与HV信号确定发光器件405所发出的探测信号的能量。同一时刻，T-AP/N、T-BP/N、T-CP/N、T-DP/N输出的触发信号只有一路有信号。

此外，控制信号发生器401的控制信号输出端的数量可以为4个，第三信号分配器406可以为4路信号分配器，第三信号分配器406的数量可以为4个。第一信号分配器403可以为4路信号分配器。第一信号分配器403的数量可以为16个。

此外，控制信号发生器401的控制信号输出端的数量可以为2个，第三信号分配器406可以为4路信号分配器，第三信号分配器406的数量可以为2个。第一信号分配器403可以为8路信号分配器等，第一信号分配器403的数量可以为8个。

从以上可以看出，可以设置第一信号分配器403的输出端的数量、控制发生器401的控制信号端的数量、第三信号分配器406输出端的数量的乘积等于激光雷达的发射电路所使用的发光器件的数量，均可以实现使用较少的开关器件驱动器402驱动较多的开关器件，达到减少信号发射电路所使用过的器件的数量，降低激光雷达的成本的目的。

本实施例提供的激光雷达的发射电路，通过在激光雷达的发射电路中设置第一信号分配器和第二信号分配器，实现了减少用于驱动多个开关器件的开关器件驱动器的目的。可以降低激光雷达的发射电路的成本，有助于缩小发射电路的体积。从而达到降低激光雷达的成本，缩小激光雷达的体积的目的。

请参考图5，图5示出了本申请实施例提供的激光雷达一种结构示意图500。

如图5所示，激光雷达500包括信号发射装置和信号接收装置。其中，信号发射装置包括如图2、图3、或者图4所示的激光雷达的发射电路。

上述激光雷达可以用于距离测量，障碍物识别等。

请参考图6，图6示出了本申请实施例提供的激光雷达的测距方法的一个示意性流程图600。

在本实施例中，激光雷达可以为图5所示的激光雷达。激光雷达的信号发射装置可以包括如图2、图3或图4所示的信号发射电路。

信号发射装置包括多个发光器件。激光雷达可以控制多个发光器件依次发出探测信号。

对于多个发光器件中的每相邻两个发光器件，该相邻两个发光器件按照发射探测信号的先后依次被视为第一发光器件和第二发光器件。第一发光器件所发出的第一探测信号对应第一飞行时间。

如图6所示，该激光雷达的测距方法可以包括：

步骤601，信号发射装置控制多个发光器件依次发射探测信号，对于每相邻两个发光器件，控制第一发光器件和第二发光器件依次发出第一探测信号和第二探测信号之间的时间间隔，大于第一飞行时间。

步骤602，信号接收装置接收由各探测信号遇到障碍物分别产生的回波信号。

步骤603，基于各探测信号的发射时刻与各回波信号的接收时刻，确定各探测信号的飞行时间。

步骤604，根据飞行时间确定障碍物与激光雷达之间的距离。

在本实施例中，这里的相邻两个发光器件是指在发光顺序上相邻的两个发光器件。在一些应用场景中，上述相邻两个发光器件也可以是在空间中相邻的两个发光器件。

在本实施例中，对于每一个发光器件，信号发射装置可以控制传输到该发光器件对应的开关器件的导通时间，来控制该发光器件发出探测信号的时间。

此外，信号发射装置还可以通过控制输入到各发光器件正极的HV信号的强度，来控制各发光器件发出的光的光强。

对于发光器件中的发射时间上每相邻的两个发光器件，该相邻两个发光器件先发出探测信号的发光器件可以视为第一发光器件，后发出探测信号的发光器件可以视为第二发光器件。第一发光器件所对应的探测信号发出时间可以为第一时间，第二发光器件所对应的探测信号的发出时间可以为第二时间。上述第二时间和第一时间的时间差可以大于第一发光器件发出的探测信号的第一飞行时间。

每一探测信号的飞行时间(Time of Flight，ToF)可以认为是该探测信号发出的时刻与接收到该探测信号遇到障碍物形成的回波信号的时刻之间的时间间隔。

将相邻两个发光器件依次发出探测信号的时间间隔，设置为大于该相邻两个发光器件发出的探测信号中较早发出的探测信号的飞行时间，因此可以降低相邻两个发光器件彼此之间的串扰。

对于每一个探测信号，该探测信号的飞行时间与光速的乘积，可以视为激光雷达与障碍物之间的距离。

使用多个发光器件的激光雷达，在测量一障碍物时，由多个发光器件可以得到激光雷达与该障碍物的多个初始距离。每一个初始距离与一个发光器件所发出的探测信号对应。

可以综合上述多个初始距离，确定较为精确的激光雷达与上述障碍物之间的距离。

在一些可选的实现方式中，上述步骤603可以进一步包括：对于每一探测信号，基于该探测信号的发射时间与该探测信号对应的回波信号的接收时间以及预先测定的补偿时间，确定该探测信号的飞行时间。

上述补偿时间主要是用于补偿激光雷达的发射电路中的寄生电容导致的飞行时间的偏差。

激光雷达的发射电路会产生寄生电容。寄生电容的存在会消耗开关器件的栅极所输入的驱动脉冲信号。以开关器件驱动器所发出的驱动脉冲信号达到光发射器件的开启电压的时刻为参考时刻为例，上述寄生电容的存在，使得光发射器件的实际导通时刻要迟于上述参考时刻。若以上述参考时刻计算探测信号的飞行时间，探测信号的实际飞行时间将小于测量得到的探测信号的飞行时间，使得测得激光雷达所测量的激光雷达与障碍物之间的距离不准确。

可以使用标定测试的方法，来测量光发射器件实际导通时刻与上述参考时刻之间的时间差，将上述时间差作为补偿时间。在计算探测信号的飞行时间时，将由光发射器件发出探测信号的上述参考时刻、接收到该探测信号遇到障碍物的产生的回波信号的时刻之间的时间间隔与上述补偿时间之差，确定为用于计算距离的探测信号的飞行时间

通过对探测信号的飞行时间的补偿，使得用于计算距离的探测信号的飞行时间更加接近于探测信号的实际飞行时间，从而使得所测得的激光雷达与障碍物之间的距离更加准确。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (11)

1.一种激光雷达的发射电路，其特征在于，包括：控制信号发生器、至少一个开关器件驱动器、第一信号分配器、多个开关器件及多个发光器件；其中

所述开关器件驱动器适于驱动所述开关器件；所述控制信号发生器与所述至少一个开关器件驱动器电连接；

各所述开关器件与各所述发光器件一一对应地电连接，所述开关器件适于控制所述发光器件的发光；以及

所述至少一个开关器件驱动器与所述多个开关器件之间通过至少一个所述第一信号分配器实现电连接。

2.根据权利要求1所述的激光雷达的发射电路，其特征在于，所述开关器件驱动器的数量为两个以上；以及

所述控制信号发生器与两个以上所述开关器件驱动器之间通过第二信号分配器实现电连接。

3.根据权利要求2所述的激光雷达的发射电路，其特征在于，所述第二信号分配器包括第一输入端、至少一个第二输入端和至少两个第一输出端；其中

所述第一输入端与所述控制信号发生器的输出端电连接；

所述第二输入端与第一选址信号线电连接；

每一个所述第一输出端与该第一输出端对应的一个开关器件驱动器的输入端电连接。

4.根据权利要求1所述的激光雷达的发射电路，其特征在于，所述控制信号发生器与所述至少一个开关器件驱动器之间通过至少二个第三信号分配器实现电连接。

5.根据权利要求4所述的激光雷达的发射电路，其特征在于，所述第三信号分配器包括第三输入端、至少一个第四输入端、至少两个第二输出端；

所述控制信号发生器包括至少二组控制信号输出端；

所述控制信号发生器的各组控制信号输出端分别与各第三信号分配器的第三输入端一一对应地电连接；

所述至少一个第四输入端与第二选址信号线电连接；

每一个第二输出端与该第二输出端对应的一个开关器件驱动器的输入端电连接。

6.根据权利要求5所述的激光雷达的发射电路，其特征在于，所述控制信号输出端为四组；所述发光器件的数量为64个，所述第三信号分配器的数量为4个，所述第三信号分配器为2路信号分配器，所述第一信号分配器的数量为8个，所述第一信号分配器为8路信号分配器。

7.根据权利要求1-6之一所述的激光雷达的发射电路，其特征在于，

所述开关器件为GaN开关器件；和/或

所述开关器件驱动器为GaN开关器件驱动器。

8.一种激光雷达，其特征在于，所述激光雷达包括信号发射装置和信号接收装置，其中所述信号发射装置包括如权利要求1-7之一所述的激光雷达的发射电路。

9.一种如权8中所述的激光雷达的测距方法，其特征在于，所述信号发射装置包括多个发光器件，对于所述多个发光器件中的每相邻两个发光器件，该相邻两个发光器件依次为第一发光器件和第二发光器件，所述第一发光器件所发出的第一探测信号对应第一飞行时间；

所述方法包括：

所述信号发射装置控制所述多个发光器件依次发射探测信号，对于每相邻两个发光器件，控制所述第一发光器件和所述第二发光器件依次发出第一探测信号和第二探测信号之间的时间间隔，大于所述第一飞行时间；

所述信号接收装置接收由各所述探测信号遇到障碍物分别产生的回波信号；

基于各所述探测信号的发射时刻与各所述回波信号的接收时刻，确定各所述探测信号的飞行时间；

根据所述飞行时间确定所述障碍物与所述激光雷达之间的距离。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述基于各所述探测信号的发射时间与各所述回波信号的接收时间，确定各所述探测信号的飞行时间，包括：

对于每一探测信号，基于该探测信号的发射时间与该探测信号对应的回波信号的接收时间以及预先测定的补偿时间，确定该探测信号的飞行时间。

11.一种可用于激光雷达的信号处理方法，其特征在于，包括：

通过控制信号发生器输出触发信号至开关器件驱动器；

通过所述第一信号分配器，将至少一个开关器件驱动器中的每个开关器件驱动器输出的驱动信号依次输出至开关器件，以控制所述开关器件的开闭；和

通过所述开关器件的开闭来控制发光器件的发光。