CN112363179A - 激光雷达系统及其信号处理方法 - Google Patents

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Abstract

一种激光雷达系统及其信号处理方法，其中，该系统包括：发送部，向对象物体输出n个输出脉冲；接收部，接收多个输入脉冲，所述多个输入脉冲对应于由所述对象物体反射的所述n个输出脉冲；以及信号处理部，具备：信号变换部，用于将所述多个输入脉冲变换为离散信号；编码部，对被变换为离散信号的所述多个输入脉冲的振幅信息进行编码。

Description

激光雷达系统及其信号处理方法
技术领域
本发明涉及一种激光雷达系统以及其信号处理方法，涉及一种例如用于车辆的激光雷达系统以及其信号处理方法。
背景技术
一般，激光雷达(Light Detecting And Ranging，LIADAR)是构建地形数据来构建三维GIS(geographic information system)信息，并将其发展成可视化形态，应用于建筑、国防等领域，最近被应用于自动驾驶汽车及移动机器人。
作为一例，现有的激光雷达系统被用作自动驾驶车辆的测距传感器(rangemeasurement sensor)。现有的激光雷达系统是利用从激光二极管(Laser Diode，LD)发出的激光信号和从对象物体反射并返回到光电二极管(Photo Diode，PD)的激光信号的延迟时间来测量距离的ToF(Time of Flight)获得方式的计测传感器。
另一方面，当激光信号从物体反射时，由于反射率根据物体的特性而不同，因此，正在进行测量输入到光电二极管的激光信号的强度(intensity)数据的研究。已知以往作为获取所输入的激光信号的振幅信息的方法，利用高速模数变换器(Analog Digitalconverter，ADC)。然而，当使用高速ADC时，存在需要用于处理高速信号的复杂的电路。另外，存在在使用基于时钟的电路时，也需要高速、高稳定的时钟源(Clock source)及PLL电路的缺点。
现有技术文件
专利文件
专利文件1：韩国公开专利公报第10-2018-0130381号
发明内容
要解决的技术问题
本发明是鉴于上述的问题而提出的，其目的在于，提供一种不使用模数变换器(Analog to Digital converter，ADC)，而利用比较器电路和编码算法来处理从对象物体反射而输入的信号，从而，能获得振幅信息的激光雷达系统以及其信号处理方法。
解决技术问题的手段
根据本发明的激光雷达系统及其信号处理方法，具有不使用模数变换器(Analogto Digital converter，ADC)或其他的时钟源，而利用使用可变参考电压的比较器电路和编码算法来获取从对象物体反射的脉冲信号的振幅信息，从而，可以通过低成本、低功率电路来测量高速脉冲信息的效果。
为达成所述目的，根据本发明的优选实施例的激光雷达系统，其中，包括：发送部，向对象物体输出n个输出脉冲；接收部，接收多个输入脉冲，所述多个输入脉冲对应于由所述对象物体反射的所述n个输出脉冲；以及信号处理部，具备：信号变换部，用于将所述多个输入脉冲变换为离散信号；编码部，对被变换为离散信号的所述多个输入脉冲的振幅信息进行编码。
所述信号变换部可包括输入有所述多个输入脉冲的m个比较器，其中m为2以上的整数。
所述m个比较器分别适用不同电压值的可变参考电压，并可以利用所述可变参考电压将连续信号形态的所述多个输入脉冲变换为离散信号形态。
所述可变参考电压包括第一可变参考电压、第二可变参考电压及第m可变参考电压以分别适用于所述m个比较器，所述第一可变参考电压的电压值小于所述第二可变参考电压的电压值，所述第二可变参考电压的电压值小于所述第m可变参考电压的电压值。
所述编码部，可包括：反转逻辑门部，若在所述m个比较器中除第一比较器之外的比较器的输出端发生上升沿，则反转当前数据值后进行传送；寄存器部，若在所述第一比较器的输出端发生下降沿，则存储至少一个高电平的数据值，接受并存储所述反转逻辑门部的数据值；以及逻辑门部，利用存储在所述寄存器部的数据值生成对应于所述输入脉冲的振幅信息的振幅编码值。
所述反转逻辑门部，可包括：m-1个反转用D触发器，除所述第一比较器之外的多个比较器的各个输出端连接于时钟输入端；以及NOT门，连接于所述m-1个反转用D触发器的各个数据输入端和输出端之间。
所述寄存器部由m、X、n个D触发器而构成，其中n为2以上的整数。
所述逻辑门部，可包括：第一XOR门，在所述m、X、n个D触发器中的第mn个D触发器的输出端连接第一输入端，在第m(n-1)个D触发器的输出端连接第二输入端；以及第二XOR门，在所述m、X、n个D触发器中的第m(n-1)个D触发器的输出端连接第一输入端，在第m(n-2)个D触发器的输出端连接第二输入端。
所述寄存器部可为n位寄存器。
为达成所述目的，根据本发明的优选实施例的激光雷达系统的信号处理方法，其中，包括：向对象物体输出n个输出脉冲的输出步骤；输入得到对应于由所述对象物体反射的所述n个输出脉冲的多个输入脉冲的输入步骤；将连续信号形态的所述多个输入脉冲变换为离散信号形态的变换步骤；以及对被变换为离散信号形态的所述多个输入脉冲的振幅信息进行编码的编码步骤。
在所述变换步骤中，所述多个输入脉冲可通过适用不同电压值的可变参考电压的m个比较器变换为离散信号形态，其中m为2以上的整数。
所述编码步骤，可包括：将所述多个输入脉冲的各个电压和第一可变参考电压进行比较的第一比较步骤；在所述第一比较步骤中未发生下降沿时，将所述多个输入脉冲的各个电压和第二可变参考电压进行比较的第二比较步骤；以及在所述第二比较步骤中发生上升沿时，反转当前数据值并传送至寄存器部的反转步骤。
还可包括导出步骤，所述导出步骤是在所述第一比较步骤中发生下降沿时，对预先设置的逻辑表达式适用存储在所述寄存器部的数据值来导出所述多个输入脉冲的振幅编码值。
所述逻辑表达式可包括XOR逻辑门。
所述第二比较步骤和所述反转步骤，可根据比较所述输入脉冲的各个电压和可变参考电压的比较器的数量增加或减少其步骤。
发明的效果
根据本发明的激光雷达系统以及其信号处理方法，具有不使用模数转换器(Analog to Digital converter，ADC)或其他的时钟源，而利用使用可变参考电压的比较器电路和编码算法来获取从对象物体反射的脉冲信号的振幅信息，从而，可以通过低成本、低功率电路来测量高速脉冲信息的效果。
附图说明
图1是根据本发明的优选实施例的激光雷达系统的框图。
图2是根据本发明的优选实施例的激光雷达系统的信号处理部的逻辑电路图。
图3是示出根据本发明的优选实施例的用于导出在激光雷达系统中测量的对象物体的振幅信息的逻辑表达式的图。
图4是根据本发明的优选实施例的激光雷达系统的信号处理方法的顺序图。
图5是示出根据一实施例的在激光雷达系统中测量的对象物体的振幅信息的第一图。
图6是示出根据一实施例的在激光雷达系统中测量的对象物体的振幅信息的第二图。
图7是示出根据一实施例的在激光雷达系统中测量的对象物体的振幅信息的第三图。
附图标记说明：
100：激光雷达系统、110：发送部，120：接收部，130：信号处理部，131：放大部，133：信号变换部，135：编码部，135a：反转逻辑门部，135b：寄存器部，XOR1：第一XOR逻辑门，XOR2：第二XOR逻辑门。
具体实施方式
下面，参照附图详细说明本发明的优选实施例。首先，应注意对各图的构成要素标注符号时，即便是表示在不同的图中，对相同的构成要素标注相同的符号。另外，下面说明本发明的优选实施例，但是，本发明的技术思想并不局限于此，可通过本领域的技术人员多样地变形实施。
图1是根据本发明的优选实施例的激光雷达系统的框图。根据图1，根据本发明的优选实施例的激光雷达系统100，包括：发送部100、接收部120、以及信号处理部130。
发送部110产生用于感应物体的脉冲信号。发送部110可为一种激光二极管(LaserDiode,LD)。发送部110向对象物体200输出n个输出脉冲。此处，n为正整数。
接收部120接收与从对象物体200反射的n个输出脉冲相对应的n个输入脉冲。接收部120可以为一种光电二极管(Photo Diode，PD)。在此，接收部120所接收的n个输入脉冲的数量可以为n个以下。下面，为了便于说明本发明，以n个输入脉冲输入于接收部120的情况为例进行说明。接收部120将所接收的n个输入脉冲变换为电信号形态后进行传送。在一实施例中，接收部120可以产生与所接收的每个脉冲的振幅相对应的电压信号。
信号处理部130对被变换为电信号形态的n个输入脉冲进行信号处理。信号处理部130将n个输入脉冲与预设参考电压相比较，并输出比较后的电压电平。另外，信号处理部130利用预先设置的寄存器部存储并传输n个输入脉冲的数据值。此外，信号处理部130可以利用由逻辑门部提供的编码算法来生成n个输入脉冲的振幅信息。此处，n个输入脉冲的振幅信息可以由振幅编码值来表示。
一方面，根据本发明的优选实施例的激光雷达系统100具备时间数字变换器(Timeto Digital Convert，TDC)，可以测量n个输入脉冲的ToF。另外，激光雷达系统100通过整合对象物体的ToF信息和振幅信息，可以判断并分类对象物体200的特征(例如，透射度反射度)。
下面，将详细说明根据本发明的优选实施例的激光雷达系统100的信号处理部130的结构。
图2是用于说明根据本发明的优选实施例的激光雷达系统100的信号处理部130的结构的逻辑电路图。
根据图2，信号处理部130包括放大部131、信号变换部133及编码部135。
从接收部120接收到n个输入脉冲时，放大部131可以适当地放大n个输入脉冲的电压电平后进行传送。
当信号变换器133从放大部131接收到n个输入脉冲时，将连续信号形态的n个输入脉冲可以变换为离散信号形态。信号变换部133可以包括m个比较器而构成。在此，m是正整数，可根据需要适当设定。下面，为了方便说明本发明，以信号变换部133由4个比较器构成的情况为例进行说明。
4个比较器CP1、CP2、CP3、CP4分别利用可变参考电压将n个输入脉冲变换为离散信号形态。此处，对第一比较器CP1可以适用第一参考电压Th1，对第二比较器CP2可以适用第二参考电压Th2，对第三比较器CP3可以适用第三参考电压Th3，对第四比较器CP4可以适用第四参考电压Th4。可变参考电压Th1、Th2、Th3、Th4可以具有不同的电压值。
在一实施例中，第一参考电压Th1可以具有小于第二参考电压Th2的值。第二参考电压Th2可以具有大于第一参考电压Th1、且小于第三参考电压Th3的值。第三参考电压Th3可以具有大于第二参考电压Th2、且小于第四参考电压TH4的值。
根据在4个比较器CP1、CP2、CP3、CP4的输出端发生的上升沿或下降沿来确定编码部135的结果值(n个输入脉冲的振幅信息)。
编码部135生成由信号变换部133变换为离散信号的n个输入脉冲的振幅编码值。编码部135由反转逻辑门部135a、寄存器部135b、逻辑门部XOR1、XOR2的组合而构成，其中反转逻辑门部135a根据在4个比较器CP1、CP2、CP3、CP4中除第一比较器CP1之外的m-1个比较器的输出端发生的上升沿或下降沿来反转数据值后并传送；寄存器部135b，用于存储n个输入脉冲的数据值；以及逻辑门部XOR1、XOR2，利用存储在寄存器部135b中的数据值生成对应于n个输入脉冲的振幅信息的振幅编码值。
反转逻辑门部135a，可包括：m-1个反转用D触发器(R-DFF)，除了第一比较器CP1之外的3个比较器CP2、CP3、CP4的输出端连接于时钟输入端；NOT门(NOT)，连接于反转用D触发器(R-DFF)的每个数据输入端和输出端之间。此处，反转用D触发器(R-DFF)可以具有包括数据输入端和时钟输入端的2个输入端和一个输出端。反转用D触发器(R-DFF)通过输出端传送输入到数据输入端的数据值。
在3个比较器CP2、CP3、CP4的输出端发生上升沿时，反转用D触发器(R-DFF)反转并输出数据值‘0’或‘1’的数据值。反转用D触发器(R-DFF)的初始数据值被设定为‘0’。
寄存器部135b可以包括多个D触发器(DFF)。多个D触发器(DFF)，可包括：D触发器，当4个比较器CP1、CP2、CP3、CP4中第一比较器CP1的输出端发生下降沿时，存储高电平‘1’的数据值；多个D触发器(DFF)，从反转逻辑门部135a接收并存储数据值。多个D触发器DFF的初始数据值被设置为‘0’。多个D触发器(DFF)可以由m×n个矩阵构成。下面，以从上到下的顺序的行和从右到左的顺序的列为准说明矩阵。
在一实施例中，第一列的D触发器(DFF)的数据输入端连接到第二列的D触发器(DFF)的输出端。第二列的D触发器(DFF)的数据输入端连接到第三列的D触发器(DFF)的输出端。第n列的D触发器(DFF)的数据输入端连接到反转用D触发器(R-DFF)的输出端。此处，显然，多个D触发器(DFF)的每一个连接到同一行的D触发器(DFF)。一方面，根据第一比较器CP1的下降脉冲，在第一行和第n列的D触发器(DFF)始终输入高电平的数据值‘1’。
另外，在除了第一行的D触发器(DFF)之外的D触发器(DFF)的输出端连接有逻辑门部。
逻辑门部可以包括XOR逻辑门XOR1、XOR2而构成。XOR逻辑门是当2个输入中的一个为真而另一个为假时，作为其结果输出真的门。XOR逻辑门可以包括第一XOR逻辑门XOR1和第二XOR逻辑门XOR2。
第一XOR逻辑门XOR1的第一输入端连接到第n列的D触发器(DFF)的输出端，第二输入端连接到第n-1列的D触发器(DFF)的输出端。
第二XOR逻辑门XOR2的第一输入端连接到第n-1列的D触发器(DFF)的输出端，第二输入端连接到第n-2列的D触发器(DFF)的输出端。
XOR逻辑门XOR1、XOR2的结果值用于导出输入脉冲的振幅信息。
图3是示出计算在根据本发明的优选实施例的激光雷达系统中测量的对象物体的振幅信息的逻辑表达式的图。
根据图2及图3，将说明用于计算表示n个输入脉冲的振幅信息的振幅编码值的逻辑表达式。
首先，在n个输入脉冲中，第一脉冲(1st pulse)的振幅信息是通过以D11、D21、D(m-2)1、D(m-1)1、Dm1的顺序输入的寄存器部135b的数据值而计算。在一实施例中，当有4个比较器时，通过以D11、D21、D31、D41的顺序输入的数据值来计算第一脉冲(1st pulse)的振幅信息。
图5中作为第一脉冲(1st pulse)的一例，可以确认与第一脉冲(1st pulse)的振幅信息相对应的脉冲信号及十六进制值7。在此，第一脉冲(1st pulse)的十六进制值7是通过振幅编码值‘0111’表示的结果。即，在第一脉冲(1st pulse)的数据值D11为‘1’，D21为‘1’，D31为‘1’，D41为‘0’。
再次参照图2及图3，n个输入脉冲中，第二脉冲(2st pulse)的振幅信息通过以D12、
Figure BDA0002599100050000081
Figure BDA0002599100050000082
的顺序输入的寄存器部135b的数据值来计算。
在一实施例中，当有4个比较器时，第二脉冲(2st pulse)的振幅信息通过以D12、
Figure BDA0002599100050000083
的顺序输入的数据值来计算。
图6作为不同振幅的2个输入脉冲的一例，示出了与第一脉冲(1st pulse)的振幅信息和第二脉冲(2st pulse)的振幅信息相对应的脉冲信号和十六进制值。在此，第一脉冲(1st pulse)的十六进制值F是通过振幅编码值‘1111’显示的结果。即，在第一脉冲(1stpulse)中，数据值D11为‘1’、D21为‘1’、D31为‘1’、D41为‘1’。
第二脉冲(2st pulse)的十六进制值1是通过振幅编码值‘0001’显示的结果。也就是说，在第二脉冲(2st pulse)中，数据值D12为’1’、
Figure BDA0002599100050000084
为’0’、
Figure BDA0002599100050000085
为‘0’、
Figure BDA0002599100050000086
为‘0’。
再次参照图2和图3，n个输入脉冲中，第三脉冲(3st pulse)的振幅信息为通过以D13、
Figure BDA0002599100050000087
Figure BDA0002599100050000091
的顺序输入的寄存器部135b的数据值来计算。
在一实施例中，当有4个比较器时，第三脉冲(3st pulse)的振幅信息通过以D13、
Figure BDA0002599100050000092
的顺序输入的寄存器部135b的数据值来计算。
图7作为不同振幅的3个输入脉冲的一例，示出了与3个脉冲的振幅信息相对应的脉冲信号和十六进制值。在此，第一脉冲(1st pulse)的十六进制值F是通过振幅编码值‘1111’显示的结果。即，在第一脉冲中，数据值D11为‘1’、D21为‘1’、D31为‘1’、D41为‘1’。
第二脉冲(2st pulse)的十六进制值3是通过振幅编码值‘0011’显示的结果。即，在第二脉冲(2st pulse)中，数据值D12为‘1’、
Figure BDA0002599100050000093
为‘1’、
Figure BDA0002599100050000094
为‘0’、
Figure BDA0002599100050000095
为‘0’。
第三脉冲(3st pulse)的十六进制值7是通过振幅编码值‘0111’显示的结果。即，在第三脉冲(3st pulse)中，数据值D13为‘1’、
Figure BDA0002599100050000096
为‘1’、
Figure BDA0002599100050000097
为‘1’、
Figure BDA0002599100050000098
为‘0’。
再次参照图2及图3，n个输入脉冲中，第n个脉冲(nrd pulse)的振幅信息通过以D1n、
Figure BDA0002599100050000099
Figure BDA00025991000500000910
的顺序输入的寄存器部135b的数据值计算。
下面，按步骤说明根据本发明的优选实施例的激光雷达系统的信号处理方法。
图4是根据本发明的优选实施例的使用激光雷达系统的信号处理方法的顺序图。
根据图1、图2及图4，根据本发明的优选实施例的激光雷达系统的信号处理方法，包括：输出步骤(S410)、输入步骤(S420)、信号处理步骤(S430)、编码步骤(S440)及导出步骤(S450)。
首先，在输出步骤(S410)中，发送部110向对象物体200输出n个输出脉冲。在此，发送部110可以是一种激光二极管。
然后，在输入步骤S420中，接收部120输入得到与通过对象物体200反射的n个输出脉冲相对应的n个输入脉冲。在此，接收部120可以是一种光电二极管。
然后，在信号处理步骤(S430)中，信号处理部130利用m个比较器执行将n个连续信号形态的输入脉冲变换为离散信号的信号处理。在此，对m个比较器可以分别适用具有不同电压值的可变参考电压。
然后，在编码步骤(S440)中，信号处理部130基于m个比较器的时钟脉冲生成与n个输入脉冲的振幅信息有关的振幅编码值。此处，编码步骤(S440)可包括第一比较步骤(S441)、第二比较步骤(S443)、第一反转步骤(S445)、第三比较步骤(S447)及第二反转步骤(S449)。
在第一比较步骤S441中，第一比较器CP1将输入脉冲的电压与第一参考电压Th1进行比较。当输入脉冲的电压大于或等于第一参考电压Th1时，第一比较器CP1判断出现上升沿，当输入脉冲的电压小于第一参考电压Th1时，第一比较器CP1判断出现下降沿。
在第二比较步骤S443中，当在第一比较器CP1中出现上升沿之后没有出现下降沿时，第二比较器CP2将比较输入脉冲的电压和第二参考电压Th2。当输入脉冲的电压大于或等于第二参考电压Th2时，第二比较器CP2判断出现上升沿，并且当输入脉冲的电压小于第二参考电压Th2时，第二比较器CP2判断出现下降沿。
在第一反转步骤(S445)中，当在第二比较器CP2中出现上升沿时，反转逻辑门部135a根据第二比较器CP2的上升沿将当前数据值从‘0’反转为‘1’或从‘1’反转为‘0’后进行传送。
在第三比较步骤S447中，第m比较器将比较输入脉冲的电压与第m参考电压。此处，第m比较器可以是基于3个比较器的第三比较器CP3，并且可以是基于4个比较器的第四比较器CP4。并且，第m参考电压可以是基于3个比较器的第三参考电压Th3，并且可以是基于4个比较器的第四参考电压Th4。即，随着比较器的数量增加，可以将第三比较步骤S447进一步细分。
在一实施例中，在有3个比较器的情况下，当输入脉冲的电压大于或等于第三参考电压Th3时，第三比较器CP3判断出现上升沿，并且，当输入脉冲的电压小于第三参考电压Th3时，第三比较器CP3判断出现下降沿。
在另一实施例中，在有4个比较器的情况下，当输入脉冲的电压大于或等于第四参考电压Th4时，第四比较器CP4判断出现上升沿，并且，当输入脉冲的电压小于第四参考电压Th4时，第四比较器CP4判断出现下降沿。
在第二反转步骤(S449)中，在第三比较器CP3中出现上升沿时，反转逻辑门部135a根据第三比较器CP3的上升沿将当前数据值从‘0’反转为‘1’或从‘1’反转为‘0’后进行传送。另外，在第四比较器CP4中出现上升沿时，反转逻辑门部135a根据第四比较器CP4的上升沿将当前数据值从‘0’反转为‘1’或从‘1’反转为‘0’后进行传送。
最后，在导出步骤(S450)中，在第一比较器CP1的时钟脉冲出现下降沿时，信号处理部130对存储于寄存器部135b的数据值适用预先设置的逻辑表达式(参照图3)导出n个输入脉冲的振幅编码值。此处，逻辑表达式通过包括多个XOR逻辑门的逻辑门部XOR1、XOR2提供。
以上说明只是举例说明本发明的技术思想而已，本发明所属技术领域的普通技术人员在不脱离本发明的本质特性的范围内可以进行各种修改、变更及取代。因此，本发明中公开的实施例及附图并不限定本发明的技术思想而用于说明本发明的技术思想，并且，所述的实施例及附图并不限定本发明的技术思想范围。
如本技术领域的普通技术人员可以理解，根据本发明的步骤以及/或者操作可以以其他顺序或者并列的或者为了其他特定的时间(epoch)等而在其他实施例中同时进行。
根据实施例，步骤以及/或者操作中的一部分或者全部可以利用存储在一个以上的非暂时性计算机可读介质中的指令、程序、交互式数据结构(interactive datastructure)、驱动客户端以及/或者服务器的一个以上的处理器体现或执行至少一部分。一个以上的非暂时性计算机可读介质作为示例，可以是软件、固件、硬件以及/或者其任意组合。另外，本说明书中论述的“模块”的功能可以由软件、固件、硬件以及/或者其任意组合而实现。

Claims (15)

1.一种激光雷达系统，其中，包括：
发送部，向对象物体输出n个输出脉冲；
接收部，接收多个输入脉冲，所述多个输入脉冲对应于由所述对象物体反射的所述n个输出脉冲；以及
信号处理部，具备：信号变换部，用于将所述多个输入脉冲变换为离散信号；编码部，对被变换为离散信号的所述多个输入脉冲的振幅信息进行编码。
2.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其中，所述信号变换部包括输入有所述多个输入脉冲的m个比较器，其中m为2以上的整数。
3.根据权利要求2所述的激光雷达系统，其中，所述m个比较器分别适用不同电压值的可变参考电压，并利用所述可变参考电压将连续信号形态的所述多个输入脉冲变换为离散信号形态。
4.根据权利要求3所述的激光雷达系统，其中，所述可变参考电压包括第一可变参考电压、第二可变参考电压及第m可变参考电压以分别适用于所述m个比较器，
所述第一可变参考电压的电压值小于所述第二可变参考电压的电压值，
所述第二可变参考电压的电压值小于所述第m可变参考电压的电压值。
5.根据权利要求2所述的激光雷达系统，其中，所述编码部，包括：
反转逻辑门部，若在所述m个比较器中除第一比较器之外的比较器的输出端发生上升沿，则反转当前数据值后进行传送；
寄存器部，若在所述第一比较器的输出端发生下降沿，则存储至少一个高电平的数据值，接受并存储所述反转逻辑门部的数据值；以及
逻辑门部，利用存储在所述寄存器部的数据值生成对应于所述输入脉冲的振幅信息的振幅编码值。
6.根据权利要求5所述的激光雷达系统，其中，所述反转逻辑门部，包括：
m-1个反转用D触发器，除所述第一比较器之外的多个比较器的各个输出端连接于时钟输入端；以及
NOT门，连接于所述m-1个反转用D触发器的各个数据输入端和输出端之间。
7.根据权利要求5所述的激光雷达系统，其中，所述寄存器部由m、X、n个D触发器而构成，其中n为2以上的整数。
8.根据权利要求7所述的激光雷达系统，其中，所述逻辑门部，包括：
第一XOR门，在所述m、X、n个D触发器中的第mn个D触发器的输出端连接第一输入端，在第m(n-1)个D触发器的输出端连接第二输入端；以及
第二XOR门，在所述m、X、n个D触发器中的第m(n-1)个D触发器的输出端连接第一输入端，在第m(n-2)个D触发器的输出端连接第二输入端。
9.根据权利要求5所述的激光雷达系统，其中，所述寄存器部为n位寄存器。
10.一种激光雷达系统的信号处理方法，其中，包括：
向对象物体输出n个输出脉冲的输出步骤；
输入得到对应于由所述对象物体反射的所述n个输出脉冲的多个输入脉冲的输入步骤；
将连续信号形态的所述多个输入脉冲变换为离散信号形态的变换步骤；以及
对被变换为离散信号形态的所述多个输入脉冲的振幅信息进行编码的编码步骤。
11.根据权利要求10所述的激光雷达系统的信号处理方法，其中，在所述变换步骤中，所述多个输入脉冲通过适用不同电压值的可变参考电压的m个比较器变换为离散信号形态，其中m为2以上的整数。
12.根据权利要求11所述的激光雷达系统的信号处理方法，其中，所述编码步骤，包括：
将所述多个输入脉冲的各个电压和第一可变参考电压进行比较的第一比较步骤；
在所述第一比较步骤中未发生下降沿时，将所述多个输入脉冲的各个电压和第二可变参考电压进行比较的第二比较步骤；以及
在所述第二比较步骤中发生上升沿时，反转当前数据值并传送至寄存器部的反转步骤。
13.根据权利要求12所述的激光雷达系统的信号处理方法，其中，还包括导出步骤，所述导出步骤是在所述第一比较步骤中发生下降沿时，对预先设置的逻辑表达式适用存储在所述寄存器部的数据值来导出所述多个输入脉冲的振幅编码值。
14.根据权利要求13所述的激光雷达系统的信号处理方法，其中，所述逻辑表达式包括XOR逻辑门。
15.根据权利要求12所述的激光雷达系统的信号处理方法，其中，所述第二比较步骤和所述反转步骤，根据比较所述多个输入脉冲的各个电压和可变参考电压的比较器的数量增加或减少其步骤。
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