CN113589304A - 激光雷达用抗串扰处理方法、装置和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供激光雷达用抗串扰处理方法、装置和存储介质。激光雷达包括激光源和配置成针对该激光源发出的激光进行接收的接收端，根据本发明，这样的激光雷达用抗串扰处理方法包括：在激光源不进行扫描的时间段，利用接收端进行串扰探测；在探测到回波时，根据探测到的回波数据确定对于激光源发出的激光是否存在回波干扰；在确定对于激光源发出的激光存在回波干扰时，进行抗串扰处理，抗串扰处理操作包括以下至少之一：调节激光源在探测时的重频、调整激光源的激光扫描方式。

Description

激光雷达用抗串扰处理方法、装置和存储介质

技术领域

本发明涉及激光雷达技术领域，尤其涉及一种激光雷达抗串扰处理方法、 装置和存储介质。

背景技术

激光雷达是通过发送一个激光到物体表面，然后通过测量反射光束的到 达时间来实现对目标物体的测距和灰度测量的设备。点云图是激光雷达通过 扫描发射激光然后获取到回波之后，整个视场角范围内的回波集合形成的图 像。但是当多台激光雷达一起工作，或者一台激光雷达的不同激光器同时发 射激光时，不同脉冲会互相之间发生干扰，导致点云图上形成错误的图像。

现有技术中，针对这一问题一般采用空间错开法，即不同激光器之间发 射的空间范围不一样，或是时间错开法，即不同激光器之间发射的时间不一 样等。但这些实现方法不仅效果不明显，还降低了测量效率，增加了激光探 测的复杂性。

发明内容

本发明实施例提供一种激光雷达用抗串扰处理方法、装置和存储介质。

本发明实施例的一个方面提供了一种激光雷达用抗串扰处理方法，所述 激光雷达包括激光源和配置成针对该激光源发出的激光进行接收的接收端， 该方法包括：在所述激光源不进行扫描的时间段，利用所述接收端进行串扰 探测；在探测到回波时，根据探测到的回波数据确定对于所述激光源发出的 所述激光是否存在回波干扰；在确定对于所述激光源发出的所述激光存在回 波干扰时，进行抗串扰处理，所述抗串扰处理操作包括以下至少之一：调节 所述激光源在探测时的重频、调整所述激光源的激光扫描方式。

可选的，所述激光源是设于多个所述激光雷达中的激光器的至少一个； 或者，所述激光源是设于一个所述激光雷达中的多个激光器中的至少一个。

可选的，针对各激光器，以一一对应的方式配置接收端。

可选的，针对各激光器，以一个激光器对应多个接收端的方式配置接收 端，在该情况下，对应于同一个激光器的多个接收端各自针对不同的规定区 域进行串扰探测。

本发明的另一个方面提供一种激光雷达用抗串扰处理方法，所述激光雷 达包括激光源和配置成针对该激光源发出的激光能够照射到的目标区域进行 探测的接收端，该方法包括：针对所述目标区域中的所述激光未扫描的空间 区域，利用所述接收端进行串扰探测；在探测到回波时，根据探测到的回波 数据确定对于所述激光源发出的激光是否存在回波干扰；在确定对于所述激 光源发出的所述激光存在回波干扰时，进行抗串扰处理，所述抗串扰处理操 作包括以下至少之一：调节所述激光源的扫描重频、调整与所述激光源的激 光扫描方式。

可选的，所述目标区域包括被扫描的空间区域、位于所述被扫描的空间 区域周边的保护区域、以及所述未扫描的空间区域。

可选的，所述激光雷达为APD阵列接收体制雷达；针对所述未扫描的区 间区域，利用所述APD阵列接收体制雷达的APD阵列进行串扰探测；利用 所述APD阵列接收体制雷达的APD阵列进行串扰探测，包括：在确定对于 所述激光源发出的激光存在回波干扰时，调整所述APD阵列接收体制雷达中 APD接收阵列的每个APD的关断时间。

可选的，所述保护区域的范围根据所述APD阵列接收体制雷达的接收视 场和所述APD阵列接收体制雷达的发射光束的点扩展函数确定，使得所述 APD阵列能够在对所述被扫描的空间区域接收回波信号的同时对所述未扫描 的空间区域进行串扰探测。

可选的，所述在探测到回波时，根据探测到的回波数据确定对于所述激 光源发出的激光是否存在回波干扰，包括：

在探测到回波信号时，根据探测到的回波数量和总探测次数比例确定每 一帧数据是否存在回波干扰；

根据存在回波干扰的帧数确定对于所述激光源是否存在回波干扰。

可选的，所述在探测到回波信号时，根据探测到的回波数量和总探测次 数比例确定每一帧数据是否存在回波干扰，包括：

设置J个回波区间，第j(j∈[1,2,...,J])个回波区间对应的权重为A_j，探 测的回波数量在第j个回波区间内时对应的探测次数为N_j；

计算探测的回波数量在所述J个回波区间内时对应的总加权探测次数

根据

确定每一帧数据是否存在回波干扰，其中，N_all为所述总探测次 数。

可选的，所述设置J个回波区间，第j(j∈[1,2,...,J])个回波区间对应的 权重为A_j，包括：

设置小于或等于第一阈值的区间权重为A1，大于所述第一阈值且小于第 二阈值的区间权重为A2，以及大于或等于所述第二阈值的区间权重为A3；

若大于所述第一阈值且小于第二阈值的区间内包括多个值，采用线性插 值法对在所述大于所述第一阈值且小于第二阈值的区间内的回波数量T_k赋予 权重

T_low为所述第一阈值，T_high为所述第二阈值。

可选的，还包括：

在探测到回波时，对M帧数据均进行

判断；

根据

确定所述激光器是否存在回波干扰，其中，W_i为第i帧 数据的权重，T_i为第i帧数据的所述总加权探测次数，

为对第i帧数据进 行串扰探测的总次数。

可选的，在所述调节所述激光源在探测时的重频之前，还包括：

将探测到的回波数据以与各重频对应的方式存储为串扰数据集，在该串 扰数据集中，根据各个所述回波数据的回波数目对与所述回波数据对应的重 频进行排序。

可选的，所述调节所述激光源在探测目标区域时的重频，包括：

将所述激光源在探测目标区域时的重频调节为所述串扰数据集中与最小 的所述回波数目相对应的所述重频。

本发明实施例的再一个方面，提供一种激光雷达用抗串扰处理装置，包 括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算 机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述实施例的任一项所述 的激光雷达用抗串扰处理方法的步骤。

本发明实施例的又一个方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算 机可读存储介质存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上 述实施例的任一项所述的激光雷达用抗串扰处理方法的步骤。

本发明实施例的激光雷达用抗串扰处理方法、装置和存储介质与现有技 术相比存在的有益效果是：

首先在激光器不发光时利用激光器的接收端进行串扰探测，或在探测目 标区域的激光雷达的激光器发光时利用激光雷达的接收端对非目标区域进行 串扰探测，然后在探测到回波时，根据探测到的回波数据确定激光器是否存 在回波干扰，最后在确定激光器存在回波干扰时，调节所述激光器在探测所 述目标区域时的重频，或调整激光器的激光扫描方式，即本实施例通过改变 受串扰的重频或扫描方式，可以有效去除其他设备干扰，保证激光雷达抗串 扰处理的稳定性，提升了点云图像的质量，增加激光雷达对复杂激光环境的适应能力。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种激光雷达抗串扰处理方法的实现流程示 意图；

图2是图1步骤S102的具体实现流程示意图；

图3是本发明实施例提供的目标区域、保护区域和非目标区域的示意 图；

图4是本发明实施例提供的另一种激光雷达抗串扰处理方法的实现流程 示意图；

图5是本发明实施例提供的又一种激光雷达抗串扰处理装置的结构示意 图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技 术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员 应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

第一实施方式

参见图1，为本实施例提供的激光雷达抗串扰处理方法的一个实施例实 现流程示意图，详述如下：

步骤S101，在激光源不进行扫描的时间段，利用所述接收端进行串扰 探测。

可选的，所述激光源是设于多个激光雷达中的激光器的至少一个。

可选的，所述激光源也可以是设于一个激光雷达中的多个激光器中的至 少一个。

现有技术中，当多台激光雷达一起工作，或者一台激光器的不同激光器 同时发射激光时，发射的不同脉冲会互相干扰，导致点云图上形成错误的图 像，但是采用空间或时间错开的抗串扰效果均不理想。因此，本实施例提供 了一种针对多台激光雷达之间或一台激光雷达的多个激光器之间的抗串扰处 理的技术。

示例性的，由于激光雷达不是一直处于扫描状态，所以存在不扫描的时 间段，例如，MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微机电系统)激光 雷达的MEMS振镜的回扫时间段不扫描。具体的，激光雷达正常开机时， 例如机械旋转式激光雷达、MEMS、其他固态激光雷达等正常开机时，利用 激光雷达不发光的时间段，此时激光雷达的接收端仍然接收信号，因此利用 接收端探测串扰信号，然后本实施例对接收端的信号进行采集分析和数据处 理，实现了该激光雷达的激光器串扰的主动探测。

步骤S102，在探测到回波时，根据探测到的回波数据确定对于激光源 发出的激光是否存在回波干扰。

在接收到主动探测的回波信号时，判断当前的激光雷达探测目标区域接 收的回波信号是否存在串扰回波。例如，对于一个激光雷达包括一个激光器 的情况下，激光雷达以一个重频信号进行扫描目标区域，在不扫描目标区域 (不扫描时段)时，激光雷达的接收端如果接收到回波信号，则说明该激光 器被别的激光器所串扰，这就是多个激光雷达之间的串扰。例如，对于一个 激光雷达包括多个激光器的情况下，每个激光器以各自的重频信号扫描对应 的目标区域，在某一激光器不扫描的时间段里，若该激光器对应的接收端接收到回波信号，则说明该激光器被别的激光器所串扰，这就是激光雷达中多 激光器之间的串扰。

对连续多帧的情况，需要对整帧数据进行串扰回波统计，通过比较串扰 回波数目和总探测次数比例，确定自身激光器是否被别的激光器所串扰，比 如，对每一帧数据均进行判断是否有串扰，如果累积的多帧均有串扰，比如 超过三分之一的数据帧均有串扰，那么就可以进行确定自身激光器被别的激 光器所串扰。

步骤S103，在确定对于激光源发出的激光存在回波干扰时，进行抗串 扰处理，抗串扰处理操作包括以下至少之一：调节激光源在探测目标区域时 的重频、调整激光源的激光扫描方式。

本实施例利用激光器在不扫描时间段对处于不接收回波状态的目标区域 进行主动探测，主动探测周围环境的干扰，确定周围环境是否有串扰回波需 要自身激光器处理，从而调整自身激光器的参数，例如，重频调节，或者调 整自身激光器(或激光雷达)的激光扫描方式来进行抗串扰处理，即可以根 据激光器的实际情况进行选取有效的抗串扰处理方法，去除其他设备的干 扰，实现对复杂环境的激光串扰检测，保证激光雷达抗串扰处理的稳定性， 同时保证点云图像的质量，增加对复杂激光环境的适应能力。

在一个实施例中，激光源可以为单APD(雪崩二极管)接收体制激光器。

单APD接收方式一般用于同轴激光器，接收端通过旋转前端的接收透镜 或者其他MEMS振镜等，使得发射和接收在同一个视场角上，这样只要激光 器在发光，该APD就一直在工作。因此只有在激光器不发光时，才能进行主 动串扰探测，且在某一时刻，单APD只能探测到全部视场中的部分区域，即 本实施例的预设区域(也称“目标区域”)。

在一个实施例中，步骤S102的具体实现流程包括：

步骤S201，在探测到回波信号时，根据探测到的回波数量和总探测次数 比例确定每一帧数据是否存在回波干扰。

步骤S202，根据存在回波干扰的帧数确定对于激光源是否存在回波干扰。

例如，对X帧数据进行回波判断，探测X帧数据的回波数量，在探测到 的第一帧数据的回波数量和总探测次数比例均大于预设值，则确定第一帧数 据受到串扰，最终判断有三分之一的帧数受到串扰，则确定所述激光器存在 回波干扰。其中，在探测到回波信号时对该区域或该帧数据进行探测N_all次， 即N_all为总探测次数，例如，对区域A进行串扰探测，如果接收到了回波信 号，则对区域A进行N_all次探测，接收N_all次回波信号。

在一个实施例中，步骤S201的具体实现流程可以包括：

设置J个回波区间，第j(j∈[1,2,...,J])个回波区间对应的权重为A_j，探 测的回波数量在第j个回波区间内时对应的探测次数为N_j。

计算探测的回波数量在J个回波区间内时对应的总加权探测次数

根据

确定每一帧数据是否存在回波干扰，其中，N_all为总 探测次数。

例如，总探测次数为10次，设置4个回波区间，分别为区间a、区间b、 区间c和区间d，当第3次探测，接收到的回波数量在a区间内，则N₃的权 重为A_a，当第4次和第5次探测，接收到的回波数量均在b区间内，则N₄和 N₅的权重均为A_b，当第8次和第9次探测，接收到的回波数量均在c区间 内，则N₈和N₉的权重均为A_c，当第10次探测，接收到的回波数量在d区间内，则N₁₀的权重均为A_d，则T＝A_a·1+A_b·2+A_c·2+A_d·1，根据 (A_a·1+A_b·2+A_c·2+A_d·1)/10确定每一帧数据是否存在回波干扰。

例如，总探测次数为10次，设置4个回波区间，分别为区间a、区间b、 区间c和区间d，当第1,2,3次探测时接收到的回波数量在a区间内，当第 4,5,6,7次探测时接收到的回波数量均在b区间内，当第8,9次探测时接收到 的回波数量均在c区间内，当第10次探测时接收到的回波数量在d区间内， 则T＝A_a·3+A_b·4+A_c·2+A_d·1，根据(A_a·3+A_b·4+A_c·2+A_d·1)/10确定每一 帧数据是否存在回波干扰。

例如，总探测次数为10次，设置4个回波区间，分别为区间a、区间b、 区间c和区间d，当第1,2,3次探测时接收到的回波数量在a区间内，当第 4,5,6,7次探测时接收到的回波数量均在b区间内，则T＝A_a·3+A_b·4，根据 (A_a·3+A_b·4)/10确定每一帧数据是否存在回波干扰。

在一个实施例中，设置J个回波区间，第j(j∈[1,2,...,J])个回波区间对 应的权重为A_j的具体实现流程包括：

设置小于或等于第一阈值的区间权重为A1，大于第一阈值且小于第二阈 值的区间权重为A2，以及大于或等于第二阈值的区间权重为A3；

若大于第一阈值且小于第二阈值的区间包括多个值，采用线性插值法对 在大于所述第一阈值且小于第二阈值的区间内的回波数量T_k赋予权重

T_low为第一阈值，T_high为第二阈值。

实际应用中，对于探测到的回波数量小于第一阈值的情况，是根据多台 激光雷达扫描的空间几何状态，如果存在恰好另外一台激光雷达与本激光雷 达的空间干扰角度均较小的情况，那么就会存在小于第一阈值的情况。可选 的，本实施例的第一阈值和第二阈值可以根据实际激光雷达进行数据采集并 进行学习训练后确定，还可以根据场景采集的结果来设定不同的数值，比如 可以为1和2等。

示例性的，对于多台激光雷达的情况，在当前激光雷达探测到回波时， 当前激光雷达则该区域进行N_all次探测，判断当前激光雷达是否受到串扰。具 体的，对于当前激光雷达的整个接收信号总检测次数为N_all，每次进行串扰回 波检测时，根据激光雷达接收的串扰回波数目，划分为不同的区间，对不同 区间赋予不同的权重值。示例性的，可以根据串扰回波数目划分为2个区间， 如果N_a次检测出现串扰回波的数目为T_low，那么设定权重为a，如果N_b次检 测的串扰回波的数目大于或等于T_high，则设定权重为b，之后进行总的串扰 回波数目统计，最终的总加权探测次数T＝a·N_a+b·N_b，也就是说，串扰回 波的数量越大，则该激光雷达受到的串扰的可能性越大，所以权重b大于权 重a。

设置不同的权重可以在一定程度上避免误检测，比如说串扰回波数为1， 受到串扰的可能性较小，那么误检测的概率就比较高，所以降低权重，但是 串扰回波数为2的时候，受到串扰的可能性较大，误检测概率就比较低了， 所以增大权重，这样可以一定程度的避免底噪抬高导致的算法误检。

可以表征当整帧数据中串扰回波占比。如果

说明当前激光 器受到干扰，则对当前激光器的光束进行重频切换，，否则当前激光器未受 到干扰，β为检测系数。

通过将β设定为不同的值，可以调节激光器的重频切换灵敏度。在实际 使用过程中，需要根据实际情况调整β以确定重频切换灵敏度。重频切换灵 敏度可以理解为：帧数据被串扰污染的严重程度和需要切换的之间的关系， 灵敏度越高越不能容忍被串扰，比如串扰很少的一部分帧数据就切换重频， 灵敏度低则越能容忍被串扰，比如串扰占比到一定程度了才切换。

可选的，本实施例的重频切换方法，可以通过对不同重频信号进行算法 检测和分析，可以得出串扰回波占比最小的重频。进一步的，在确定所述激 光器存在回波干扰时，调节所述激光器在探测所述目标区域时的重频为串扰 回波占比最小的重频。

在一个实施例中，所述方法还可以包括：

在探测到回波时，对M帧数据均进行

判断。

根据

确定激光源是否存在回波干扰，其中，W_i为第i帧数 据的权重，T_i为第i帧数据的总加权探测次数，

为对第i帧数据进行串扰 探测的总次数，即本实施例可以对每一帧数据探测总次数不进行具体限定， 每一帧数据探测总次数可以相同也可以不同。

具体的，对连续多帧数据进行串扰判断的情况，可以根据实际情况进行 重频切换灵敏度的调整，比如，需要灵敏度高的情况下，判断一帧数据受到 干扰就进行重频切换，如果要降低灵敏度可以通过设定每一帧数据的权重来 计算串扰系数，通过串扰系数的判断确定所述激光器是否存在回波干扰，如 果存在回波干扰，对激光器当前的重频信号进行重频切换。

示例性的，对三帧数据进行判断的话，对每一帧均进行N_all次探测。假设 第一帧数据检测出来的

数值小于β，β为检测系数，但是随后两帧的

数值远远大于β，那么可以通过权重计算方式最终确定串扰情况。对于 M帧连续检测来说，每一帧数据设定的权重为W_i，那么最终的串扰系数为

如果此数值满足β_total＞β，那么就确定当前激光器被串扰。

可选的，本实施例的重频切换方法，可以通过对每一帧数据进行算法检 测和分析，可以得出串扰系数最小的重频。进一步的，在确定所述激光器存 在回波干扰时，调节所述激光器在探测目标区域时的重频为串扰系数最小的 重频。本实施例的重频选择可以是每一帧数据都挑选新的重频，即判断一帧 数据受到干扰就进行重频切换，也可以连续M帧判断之后再挑选新的重频。 重频挑选的评价准则可以以串扰回波占比大小为评价标准，选取

数值最 小对应的帧数据的重频为新的重频。

可选的，对于连续判断帧数N的情况，本实施例可以采用对连续帧数N 引入变化或者随机的方式，即N的数值可以是规律变化的，也可以是随机的。 比如，第一次判断时采用了N帧数据，下一次判断时可以采用N+1帧数据， 依次递增到N_max后再次变为N；还比如，第一次判断时采用了N帧数据，下 一次判断时根据特定的编码(M序列或者其他等编码方法)选用合适的帧数。 这样的方法可以大大的增加随机性，避免多台设备之间互相切换，避免抗串 扰处理的不稳定状态。

在一个实施例中，在步骤S103中的调节激光源在探测目标区域时的重频 之前，还包括：将探测到的回波数据以与各重频对应的方式存储为串扰数据 集，在该串扰数据集中，根据各个回波数据的回波数目对与回波数据对应的 重频进行排序。

进一步地，步骤S103的具体包括：将激光源在探测目标区域时的重频调 节为串扰数据集中与最小的回波数目相对应的重频，即如果判断出自身激光 器已经被别的激光器所串扰，那么需要通过挑选重频以进行抗干扰处理。

具体的，如果步骤S102中检测出来有回波，则将检测的信号收录为串 扰数据集，该数据集用于下一步挑选串扰最小的重频。然后，从历史的串扰 数据集里面进行选择不同的重频进行算法检测，即以不同重频的信号探测， 每种重频均可以获得一个检测结果，当自身激光不发光时，如果采用的重频 不存在串扰，则检测结果应当是没有回波，如果存在串扰，则检测结果中有 回波。其中，上述历史的串扰数据集可以根据上述实施例中设置的M帧数 据进行实时的更新，即如果对每M帧数据检测，那么只保留探测最新的M 帧数据的串扰数据集，避免历史状态干扰当前的切换策略。

因此，可以先统计出当前激光器扫描目标区域接收的回波信号集中有多 少信号被错误检测为回波，即确定出有多少重频信号是有串扰的；然后接着 对各个重频的检测结果进行排序，在串扰数据集中，根据各个回波数据的回 波数目对与所述回波数据对应的重频进行排序，选取回波数目最小的重频状 态为新重频状态。如果是一个激光器对应一个重频，该激光器若受到串扰， 则切换该激光器的重频，若一帧数据对应一个重频，在该帧数据受到串扰 时，切换该帧数据的重频。

可选的，对于多台激光雷达(三台及以上激光雷达)一起工作的时候， 其中两台激光雷达工作的时候出现各自周期性跳跃到对方状态，导致最终状 态不稳定的情况，针对这种情况，可以在重频切换策略中添加修正，对连续 多次(可以根据实际情况调整，一般取重频总数的一半以上)切换了重频还 未达到稳定状态的设备引入休眠机制，暂停至少一个切换周期，即暂停一个 或者多个切换周期，然后继续进行重频切换。也就是说，如果存在连续多次 切换到挑选的重频后还没出现串扰回波显著减小的情况下，那么就进行休眠 处理(因为此时可能别的设备也刚好在切换状态)，即可以先不处理，等待 几帧或别的激光雷达设备稳定之后，再次进行算法判断和重频切换处理，增 加本实施例的抗串扰处理方法的适应性。

本实施例还包括：在确定激光源存在回波干扰时，调整当前激光源的激 光扫描方式。示例性的，根据步骤S102检测出来的被串扰的回波时刻和空 间区域进行实际设计，避开被串扰的空间时刻位置，进行抗串扰处理，比如 检测的时候发现在某个时间上且某个扫描角上的串扰回波较多，可以控制激 光雷达在下次扫描时错开该时间扫描这个该角度的空域，改成其他时间上扫 描这个空域，即通过调整扫描周期内的扫描时序来避免串扰。

第二实施方式

对于APD阵列接收体制雷达，除了可以像第一实施方式中记载的那样 调节激光源的扫描重频，还可以采用进行特定时刻关断特定空间区域APD 的方法进行抗串扰处理。

上述激光雷达抗串扰处理方法中，通过改变受串扰的重频，或改变激光 扫描方式(例如调整APD阵列中的每个APD关断时间)，可以有效的实现 多台激光雷达之间、一台激光雷达的多个发射激光器之间的抗串扰处理，具 有较高的鲁棒性，可以动态适应各种不同的复杂环境，保证激光雷达抗串 扰处理的稳定性，提升了点云图像的质量，也增加了激光雷达对复杂激光 环境的适应能力。

基于上述激光雷达抗串扰处理，参见图4，本实施例还提供了一种激光 雷达抗串扰处理方法，如下：

步骤S401，针对目标区域中的激光未扫描的空间区域，利用激光雷达 侧接收回波的接收端进行串扰探测。

本实施例对接收端的信号进行采集分析和数据处理，此时接收端接收的 回波信号为激光未扫描区域的回波信号，即实现了利用探测激光扫描区域的 激光雷达(激光源)对当前未扫描区域进行主动探测。

步骤S402，在探测到回波时，根据探测到的回波数据确定对于激光源发 出的激光是否存在回波干扰。

步骤S403，在确定对于激光源发出的激光存在回波干扰时，进行抗串扰 处理，所述抗串扰处理操作包括以下至少之一：调节激光源的扫描重频、调 整激光源的激光扫描方式。

可选的，目标区域包括被扫描的空间区域、位于被扫描的空间区域周边 的保护区域、以及未扫描的空间区域。图3示出了一例。

可选的，本实施例的激光器可以为APD阵列接收体制雷达。进一步地， 针对激光未扫描的空间区域，利用APD阵列接收体制雷达的APD阵列进行 串扰探测。具体包括：在确定对于激光源发出的激光存在回波干扰时，调整 APD阵列接收体制雷达中APD接收阵列的每个APD的关断时间。

具体而言，在APD阵列接收体制雷达工作时，APD阵列接收体制雷达中 对应于被扫描的空间区域的APD阵列接收来自被扫描的空间区域的回波信 号，APD阵列接收体制雷达中对应于保护区域APD阵列停止接收来自保护 区域的回波信号，APD阵列接收体制雷达中对应于激光未扫描的空间区域的 APD阵列接收来自该未扫描的空间区域的回波信号。

其中，保护区域的范围根据APD阵列接收体制雷达的接收视场和APD 阵列接收体制雷达的发射光束的点扩展函数确定，使得APD阵列能够在对 被扫描的空间区域接收回波信号的同时对未扫描的空间区域进行串扰探测。

可选的，APD阵列接收体制雷达的发射光束的点扩展函数为保护区域 范围的主要决定因素。

该实施例的未扫描的空间区域并不是APD阵列接收体制雷达的非目标 区域，是相对于被扫描的空间区域的APD阵列的另一APD通道。比如，探 测A点，APD阵列接收体制雷达中负责探测A点的APD通道为被扫描的空 间区域APD阵列，不负责探测A点的APD通道为非扫描的空间区域APD阵 列，但APD阵列接收体制雷达整个探测区域是远大于A点的。

示例性的，在APD阵列接收体制雷达对不扫描的空间区域进行信号接 收和数据处理。具体可以见图3，APD阵列接收体制雷达扫描到图中的区域 1(被扫描的空间区域)时，周围区域2设定为保护区域，负责区域2的 APD阵列在扫描时刻不进入主动探测统计(即不接收回波信号)，负责区 域3(非扫描的空间区域)的APD阵列则均进行主动探测的信号接收和数 据处理统计。

其中，保护区域的范围可以根据保护区域APD阵列本身的发散角和分辨 率决定，例如，区域1(被扫描的空间区域)的范围为被扫描的空间区域的 APD阵列的激光光束的发散角对应的空间区域大小，保护区域的范围则为保 护区域APD阵列的空间分辨率和光束发散角的总和，也可以按照保护区域 APD阵列的激光光束的点扩展函数进行确定。可选的，本实施例将激光光束 能量衰减到峰值能量的-20dB以下的方向角大小加上一个分辨率单元的角度 即为保护区域的范围。

非扫描的空间区域(区域3)的范围取决于APD阵列接收体制雷达所能 够包含的最大探测空间范围，然后减去被扫描的空间区域(区域1)和保护区 域(区域2)。

由于保护区域的范围根据所述APD阵列接收体制雷达的接收视场和所 述APD阵列接收体制雷达的发射光束的点扩展函数确定，设置一个分辨单元 的保护，所以可以确保对被扫描的空间区域和非扫描的空间区域扫描时不互 相干扰。

步骤S402和步骤S403的具体实现流程可以参见上述实施例的介绍，这 里不进行赘述。

本领域技术人员可以理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味 着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应 对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

本实施例还提供了一种激光雷达抗串扰处理装置100的示意图。如图5 所示，该实施例的激光雷达抗串扰处理装置100包括：处理器140、存储器 150以及存储在所述存储器150中并可在所述处理器140上运行的计算机程 序151，例如激光雷达抗串扰处理方法的程序。

其中，处理器140在执行存储器150上所述计算机程序151时实现上述 激光雷达抗串扰处理方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至103 或图4所示的步骤401至403。

示例性的，所述计算机程序151可以被分割成一个或多个模块/单元， 所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器150中，并由所述处理器 140执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功 能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序151在激 光雷达抗串扰处理装置100中的执行过程。

激光雷达抗串扰处理装置100可包括，但不仅限于处理器140、存储器 150。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是激光雷达抗串扰处理装置100 的示例，并不构成对激光雷达抗串扰处理装置100的限定，可以包括比图示 更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述激光雷 达抗串扰处理装置100还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所述处理器140可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还 可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、 专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门 阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、 分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器 或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器150可以是激光雷达抗串扰处理装置100的内部存储单元， 例如激光雷达抗串扰处理装置100的硬盘或内存。所述存储器150也可以是 所述激光雷达抗串扰处理装置100的外部存储设备，例如激光雷达抗串扰处 理装置100上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card， SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(FlashCard)等。进 一步地，所述存储器150还可以既包括激光雷达抗串扰处理装置100的内部 存储单元也包括外部存储设备。所述存储器150用于存储所述计算机程序以 及激光雷达抗串扰处理装置100所需的其他程序和数据。所述存储器150还 可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以 上述各功能单元、模型的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而 将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划 分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例 中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独 物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元 既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申 请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法 实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，既可以通过硬件模块 来实现，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程 序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可 实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代 码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或 某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序 代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机 存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器 (RAM，Random AccessMemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发 介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖 区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据 立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前 述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其 依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术 特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离 本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光雷达用抗串扰处理方法，所述激光雷达包括激光源和配置成针对该激光源发出的激光进行接收的接收端，其特征在于，包括：

在所述激光源不进行扫描的时间段，利用所述接收端进行串扰探测；

在探测到回波时，根据探测到的回波数据确定对于所述激光源发出的所述激光是否存在回波干扰；

在确定对于所述激光源发出的所述激光存在回波干扰时，进行抗串扰处理，所述抗串扰处理操作包括以下至少之一：调节所述激光源在探测时的重频、调整所述激光源的激光扫描方式。

2.如权利要求1所述的激光雷达用抗串扰处理方法，其特征在于，

所述激光源是设于多个所述激光雷达中的激光器的至少一个；或者，

所述激光源是设于一个所述激光雷达中的多个激光器中的至少一个。

3.如权利要求2所述的激光雷达用抗串扰处理方法，其特征在于，

针对各激光器，以一一对应的方式配置接收端。

4.如权利要求2所述的激光雷达用抗串扰处理方法，其特征在于，

针对各激光器，以一个激光器对应多个接收端的方式配置接收端，

在该情况下，对应于同一个激光器的多个接收端各自针对不同的规定区域进行串扰探测。

5.一种激光雷达用抗串扰处理方法，所述激光雷达包括激光源和配置成针对该激光源发出的激光能够照射到的目标区域进行探测的接收端，其特征在于，包括：

针对所述目标区域中的所述激光未扫描的空间区域，利用所述接收端进行串扰探测；

在探测到回波时，根据探测到的回波数据确定对于所述激光源发出的激光是否存在回波干扰；

在确定对于所述激光源发出的所述激光存在回波干扰时，进行抗串扰处理，所述抗串扰处理操作包括以下至少之一：调节所述激光源的扫描重频、调整与所述激光源的激光扫描方式。

6.如权利要求5所述的激光雷达用抗串扰处理方法，其特征在于，

所述目标区域包括被扫描的空间区域、位于所述被扫描的空间区域周边的保护区域、以及所述未扫描的空间区域。

7.如权利要求5所述的激光雷达用抗串扰处理方法，其特征在于，

所述激光雷达为APD阵列接收体制雷达；

针对所述未扫描的空间区域，利用所述APD阵列接收体制雷达的APD阵列进行串扰探测；

利用所述APD阵列接收体制雷达的APD阵列进行串扰探测，包括：

在确定对于所述激光源发出的激光存在回波干扰时，调整所述APD阵列接收体制雷达中APD接收阵列的每个APD的关断时间。

8.如权利要求6所述的激光雷达用抗串扰处理方法，其特征在于，所述保护区域的范围根据所述APD阵列接收体制雷达的接收视场和所述APD阵列接收体制雷达的发射光束的点扩展函数确定，使得所述APD阵列能够在对所述被扫描的空间区域接收回波信号的同时对所述未扫描的空间区域进行串扰探测。

9.一种激光雷达用抗串扰处理装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8中任一项所述的激光雷达用抗串扰处理方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的激光雷达用抗串扰处理方法的步骤。

Images