CN113640820A - 一种测距方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

一种测距方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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CN113640820A CN202010335587.7A CN202010335587A CN113640820A CN 113640820 A CN113640820 A CN 113640820A CN 202010335587 A CN202010335587 A CN 202010335587A CN 113640820 A CN113640820 A CN 113640820A
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刘玉平
丁思奇
马如豹
陈思宏
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Abstract

本申请实施例提供一种测距方法、装置、电子设备及存储介质，涉及测距技术领域。该方法包括生成激光脉冲信号；利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行编码；将编码后的激光脉冲信号通过光电导发射天线发射至待测物体，以通过所述待测物体反射至接收端并通过识别基于编码的激光脉冲的发射和接收时间差计算到待测物体的距离。

Description

一种测距方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本申请涉及测距技术领域，具体而言，涉及一种测距方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
现有的测距方法如脉冲飞行时间(ToF)方法通过计算发射脉冲和接收的时间差Δt；调幅连续波(AMCW)方法使用检测发射和接收连续波的相位差Ф；调频连续波(FMCW)方法使用检测发射和接收连续波的频率差Δf；脉冲ToF、AMCW和FMCW方法分别适用于长距离、中距离和短距离测量。然而，上述测量方法的测量精度均会随着到测量点距离的增加而减小。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种测距方法、装置、电子设备及存储介质，对激光脉冲中的距离信息进行编码，在测量距离增加的情况下，仍然保持高的测量精度，解决现有方法的测量精度会随着到测量点距离的增加而减小的问题。
本申请实施例提供了一种测距方法，应用于应用于发射端，所述方法包括：
生成激光脉冲信号；
利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行编码；
将编码后的激光脉冲信号通过光电导发射天线发射至待测物体，以通过所述待测物体反射至接收端并通过识别基于编码的激光脉冲的发射和接收时间差计算到待测物体的距离。
在上述实现过程中，利用直接序列光码分多址法对激光脉冲信号中的距离信息进行编码，在测量距离增加的情况下，仍然具有高的测量精度，能够准确测量出到待测物体的距离，解决了现有方法的测量精度会随着到测量点距离的增加而减小的问题。
进一步地，所述生成激光脉冲信号，包括：
生成具有13位数据信号的激光脉冲信号，所述数据信号包括10位列标识号和3位循环冗余校验码，所述列标识号用于通过编码标识行标识号和发射时间。
在上述实现过程中，列标识号用于标识行标识号和发射时间，即实现了对激光脉冲中的距离信息进行编码，保证了距离测量结果的精度；3位循环冗余校验码用于对接收到的激光脉冲信号进行校验，以确定接收到的激光脉冲信号的有效性，同时，任何包含错误的数据都将被丢弃，只有不包含错误的数据才会使用其列标识号进行处理，消除噪声干扰。
进一步地，所述利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行编码，以生成多个编码的微脉冲信号，包括：
利用异步素数序列码对所述激光脉冲信号进行相位调制；
利用一维单极异步素数序列码对相位调制后的激光脉冲信号进行编码，生成多个编码的微脉冲信号。
在上述实现规程中，利用异步素数序列码对激光脉冲信号进行编码，记录激光脉冲信号的发射时间和发射角度等，从而实现对激光脉冲信号的相位调制；利用一维单极异步素数序列码对相位调制后的激光脉冲信号进行编码，生成多个微脉冲信号，用于记录精细时间，从而在解调后可以准确计算到待测物体的距离，提高测量精度。
本申请实施例还提供一种测距方法，应用于接收端，该方法包括：
利用光电导接收天线接收待测物体反射的编码后的激光脉冲信号；
利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行解调，以获取所述激光脉冲信号的发射时间；
根据所述激光脉冲信号的发射接收时间差计算到待测物体的距离。
在上述实现规程中，利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行解调，可以准确获得激光脉冲信号的飞行时间，从而提高到待测物体距离的测量精度，解决了现有方法测量精度会随着到测量点距离的增加而减小的问题。
在所述利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行解调，以获取所述激光脉冲信号的发射时间的步骤之前，所述方法还包括：
对所述激光脉冲信号进行处理，以提取噪声背景信号中的微弱信号；
对处理后的激光脉冲信号利用非归零开关键控法进行解调，以实现信号数据转换；
对转换后的信号数据进行扩频处理。
在上述实现过程中，通过对激光脉冲信号进行处理，提取噪声背景信号中的微弱信号，提高接收端的灵敏度，可以接收远距离漫反射的弱信号；对转换后的信号数据进行扩频处理，便于提法哦数据处理速率。
进一步地，所述利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行解调，以获取所述激光脉冲信号的发射时间，包括：
对所述扩频处理后的信号数据利用自相关函数和互相关函数进行检测，以获得29位的信号数据；
利用一维单极异步素数序列码对所述29位的信号数据进行解调，以获取13位的数据流；
利用3位循环冗余校验码对所述数据流进行验证，并接收验证后的数据流中包含的列标识号、所述列标识号标识的行标识号和发射时间。
在上述实现过程中，使用自相关函数和互相关函数处理经扩频处理的数据，增加数据处理速率；利用一维单极异步素数序列码对扩频处理后的激光脉冲信号进行解码，将其转换为13位的数据流，利用3位循环冗余校验码对所述数据流进行验证，可以确定所接收的数据流的有效性，任何包含错误的数据都将被丢弃，只有不包含错误的数据流才会使用其列标识号进行处理，消除噪声干扰。
本申请实施例还提供一种测距装置，应用于发射端，该装置包括：
脉冲信号生成模块，用于生成激光脉冲信号；
编码模块，用于利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行编码；
光电导发射天线，用于将编码后的激光脉冲信号发射至待测物体，以通过所述待测物体反射至接收端并通过识别基于编码的激光脉冲的发射和接收时间差计算到待测物体的距离。
在上述实现过程中，利用直接序列光码分多址法对激光脉冲信号编码，将激光脉冲编码成带有距离信息的多个精细微脉冲，在接收到待测物体反射的激光脉冲时，经过解调即可获得该距离编码信息，从而精确获得到待测物体的距离，并且在测量距离增加的情况下，仍然具有较高的测量精度，解决了现有方法的测量精度会随着到测量点距离的增加而减小的问题。
本申请实施例还提供一种测距装置，应用于接收端，该装置包括：
光电导接收天线，用于接收待测物体反射的编码后的激光脉冲信号；
解调模块，用于利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行解调，以获取所述激光脉冲信号的发射时间；
计算模块，用于根据所述激光脉冲信号的发射接收时间差计算到待测物体的距离。
在上述实现规程中，利用直接序列光码分多址法对激光脉冲信号进行解调，可以准确获得激光脉冲信号的飞行时间，从而提高到待测物体距离的测量精度，解决了现有方法测量精度会随着到测量点距离的增加而减小的问题。
本申请实施例还提供一种电子设备，所述电子设备包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使计算机设备执行上述中任一项所述的测距方法。
本申请实施例还提供一种可读存储介质所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行上述中任一项所述的测距方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种测距方法的发射端的流程图；
图2为本申请实施例提供的一种测距方法的接收端的流程图；
图3为本申请实施例提供的激光雷达的工作原理图；
图4为本申请实施例提供的激光雷达的信号传输结构框图；
图5为本申请实施例提供的激光脉冲的13位数据信号原理图；
图6为本申请实施例提供的利用直接序列光码分多址法对激光脉冲信号进行编码的流程图；
图7为本申请实施例提供的在解调之前对脉冲信号进行处理的流程图；
图8为本申请实施例提供的利用直接序列光码分多址法对激光脉冲信号进行解调的具体流程图；
图9为本申请实施例提供的发射端的结构框图；
图10为本申请实施例提供的编码模块的结构框图；
图11为本申请实施例提供的接收端的结构框图；
图12为本申请实施例提供的接收端的具体结构框图。
图标：
100-脉冲信号生成模块；200-编码模块；201-相位调制模块；202-微脉冲信号生成模块；300-光电导发射天线；400-光电导接收天线；411-信号处理模块；412-信号转换模块；413-扩频模块；500-解调模块；501-信号检测模块；502-信号数据解调模块；503-验证模块；600-计算模块；700-MEMS反射镜；800-待测物体。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
请参看图1，图1为本申请实施例提供的一种测距方法的发射端的流程图，图2为本申请实施例提供的一种测距方法的接收端的流程图，该方法应用于发射端和接收端，示例的，可以应用于激光雷达。如图3所示，为激光雷达的工作原理图。在发射端(TX)利用直接序列光码分多址法(Direct Sequence-Optical Code Division Multiple Access，DS-OCDMA)对激光脉冲信号进行编码，在接收端(RX)利用直接序列光码分多址法对脉冲信号进行解调，识别基于编码的激光脉冲的发射和接收时间差来计算待测物体800的距离。如图4所示，为激光雷达的信号传输结构框图，激光雷达由发射端和接收端组成，并且两者彼此独立工作。
在发射端，该方法具体可以包括以下步骤：
步骤S100：生成激光脉冲信号；
所生成的激光脉冲信号是由10位列标识号和3位循环冗余校验码组成的13位数据信号，如图5所示，为13位数据信号原理图。列标识号用于通过编码标识行标识号和发射时间。使用该激光雷达生成的距离图像基于848×480点的测量，用于识别848列中每个列的列标识号需要10位；发射端发射激光脉冲信号，同时记录其行标识号、列标识号和发射时间。在接收端接收到的反射的激光脉冲信号中包含的列标识号可以用来标识行标识号和发射时间。
3位循环冗余校验码(CRC-3校验)用于在接收端检测意外变化以及验证接收到的信号。将CRC-3计算应用于10位列标识号，以确定所接收的激光脉冲信号的有效性，任何包含错误的信号数据都将被丢弃，只有不包含错误的信号数据才会使用其列标识号进行处理，从而计算得到准确的到待测物的距离，CRC-3校验采用单变量x的多项式x3+x+1。通过循环冗余校验，以确定所接收的激光脉冲信号的有效性，任何包含错误的数据都将被丢弃，只有不包含错误的数据才会使用其列标识号进行处理，消除了噪声干扰。
步骤S200：利用直接序列光码分多址法对激光脉冲信号进行编码；
如图6所示，为利用直接序列光码分多址法对激光脉冲信号进行编码的流程图。该步骤具体可以包括以下步骤：
步骤S201：利用异步素数序列码对激光脉冲信号进行相位调制；
接收端分离并识别由多个同时接收的反射光表示的每个激光脉冲，如为了测量高达150米的距离，接收端可以在1μs内接收高达25个激光脉冲，要识别每一个激光脉冲，应使用超过25个不同的码字。
利用异步素数序列码对激光脉冲信号进行相位调制，对激光脉冲信号的发射时间、发射角度等进行编码，达到相位调制的目的。
步骤S202：利用一维单极异步素数序列码对相位调制后的激光脉冲信号进行编码，生成多个编码的微脉冲信号。
使用一维单极异步素数序列码对相位调制后的激光脉冲信号进行编码，建立了长度为841个元素、权重为29的伽罗华域GF(29)，并表示29个不同的码字；当通过将每一位与841个芯片的二进制码字相乘来实现13位数据信号上的扩频时，生成10933个信号；当13位数据信号中的一个位的值为“1”时，它被转换为对应于841个码片的二进制码字；当该位的值为“0”时，841个码片被转换为“0”。
如图3所示，通过一维单极异步素数序列码将激光脉冲信变为多个精细微脉冲信号，可以用于记录精细时间，提高距离计算的准确性和精度，起到对激光脉冲信号中的距离信息进行编码的作用，在测量距离增加的情况下，仍然具有较高的测量精度，解决了现有方法测量精度会随着到测量点距离的增加而减小的问题。
基于权重为29的伽罗华域GF(29)上的每个素数序列以二进制码字开头，二进制码字以“1”开头；因此，通过一维单极异步素数序列码编码的激光脉冲始终以“1”开头。
步骤S300：将编码后的激光脉冲信号通过光电导发射天线发射至待测物体800，以通过待测物体800反射至接收端并通过识别基于编码的激光脉冲的发射和接收时间差计算到待测物体800的距离。
激光脉冲信号实现扩频并使用非归零开关键控法(NRZ-OOK)对微脉冲信号对应的数据进行数字调制后，在400GHz下使用低温生长的铟镓砷化物(LTG-InGaAs)基大面积光电导天线(PCA)和光栅产生并发射激光脉冲信号。发射的激光脉冲信号包含10933个微脉冲，包括377个‘1’和10556个‘0’。每个微脉冲信号的波长为1310mm，直径为1mm，宽度为2.5ps，激光功率满足人眼安全要求。发射端将激光束发射时行和列识别号上的信息保存起来，以用于计算接收到的反射光的飞行时间。
光电导发射天线以400GHz的速率发射激光脉冲信号，可以使用MEMS反射镜700对激光脉冲信号偏转扫描。
在光束扫描方面，激光雷达使用在双轴自由度的MEMS(微机电系统，Microelectromechanical Systems)反射镜，使激光脉冲二维方向扫描。处理MEMS反射镜700扫描的所有方向数据时，可以形成3D点云图像。
发射器和接收器是独立工作的，MEMS反射镜700仅用于发射激光脉冲，而不用于接收激光脉冲。
发射端发射的激光脉冲信号经过待测物体800的反射后，被接收端所接收，接收端通过DS-OCDMA法对接收到的激光脉冲信号进行解调后，可以获得激光秒冲信号的发射时间，再利用接收端接收的从发射端发射但没有经过待测物体800反射的激光脉冲信号，可以计算两者的时间差，从而获得经待测物体800反射的激光信号的飞行时间，从而进一步确定到待测物体800的距离。
使用激光雷达的系统时间来记录发射端的发射时间和接收端的到达时间。对于10GHz时钟周期，每个周期为100ps，32位定时器大约每430ms发生一次翻转。采用同一计时标准，减小误差，有利于提高距离计算的准确性。
在接收端，该方法具体可以包括：
步骤S400：利用光电导接收天线接收待测物体800反射的编码后的激光脉冲信号；
使用低温生长的铟镓砷化物(LTG-InGaAs)光电导天线(PCA)和光栅接收待测物体800反射的激光脉冲信号，并和光栅将反射光转换为光电流。
如图7所示，为在解调之前对脉冲信号进行处理的流程图。该方法还包括以下步骤：
步骤S411：对激光脉冲信号进行处理，以提取噪声背景信号中的微弱信号；
光电导接收天线依次连接跨阻放大器(Trans-impedance Amplifier，TIA)和锁相放大器(Lock-in Amplifier，LIA)，将上述光电流通过TIA，电压信号由相敏检测的子序列进行整流，提取出隐藏在噪声背景信号中的微弱信号，提高接收端的灵敏度，能够接收远距离漫反射的弱信号。
步骤S412：对处理后的激光脉冲信号利用非归零开关键控法进行解调，以实现信号数据转换；
由于通过DS-OCDMA法发射的激光脉冲信号的第一个信号始终为“1”，经过上述处理后的激光脉冲信号存储至存储器中，当接收到被视为“1”的信号时，接收端从存储器中解列到达时间，并使用非归零开关键控法(NRZ-OOK)进行解调，将信号转换为400GHz下10933芯片的芯片数据。
步骤S413：对转换后的信号数据进行扩频处理。
此外，LIA可以与1150个时间-数字转换器(TDC)耦合，具有非常高的灵敏度和皮秒计时精度，具有300MS/s的转换速度、2.5ps的定时分辨率、2.56ns的转换范围和3.3ns死区时间的10位异步数据流，因而可以精确计算激光脉冲发射接收时间，TDC可对接收到的反射激光脉冲信号进行数字化，每一个TDC独立并行运算，解决拥塞造成的数据失真问题。
每次LIA生成停止信号时，其中一个TDC开始计算时差，而其他TDC准备开始接收数据；在数据量最大的情况下，可以在TDC的死区内接收1149个激光脉冲信号；使用1150个TDCs，1150个激光脉冲信号可以同时处理，因此在一个检测级上可以达到345Gcps的转换率。TDC的启动信号采用10GHz时钟周期；完成数字信号转换后，TDC通过将发射接收时差添加到系统时间，并计算到达时间，能够准确计算激光脉冲信号的发射接收时间差。
步骤S500：利用直接序列光码分多址法对激光脉冲信号进行解调，以获取激光脉冲信号的发射时间；
如图8所示，为利用直接序列光码分多址法对激光脉冲信号进行解调的具体流程图。该步骤具体可以包括：
步骤S501：对扩频处理后的信号数据利用自相关函数和互相关函数进行检测，以获得29位的信号数据；
在转换后的芯片数据中，接收端使用自相关函数和互相关函数检测经扩频处理的数据，增加数据处理速率。
当自相关函数用于相邻的“1”时，信号的自相关峰等于它包含的“1”的个数29，如果自相关峰值高于总干扰噪声和背景噪声水平，则可以实现无差错传输。
步骤S502：利用一维单极异步素数序列码对29位的信号数据进行解调，以获取13位的数据流；
通过一维单极异步素数序列码对29位的信号数据进行解码，并将其转换为13位的数据流，可以精确获得激光秒冲的发射时间。
步骤S503：利用3位循环冗余校验码对数据流进行验证，并接收验证后的数据流中包含的列标识号、列标识号标识的行标识号和发射时间。
接收端通过三位循环冗余校验码(CRC)算法生成CRC，该算法使用编码的数据流中包含的列标识号，并将由此导出的CRC与数据流中包含的CRC进行比较；如果两个CRC不同，则接收端将丢弃接收到的数据流，如果两个CRC相匹配，则接收端使用数据流中包含的列标识号来标识其行号和接收脉冲的发射时间。
步骤S600：根据激光脉冲信号的发射接收时间差计算到待测物体800的距离。
根据接收端接收到的待测物体800反射的激光脉冲信号的时间与直接从发射端接收到的激光脉冲信号的时间，两者的差值即为激光雷达与待测物体800之间的飞行时间，根据飞行时间即可计算得到激光雷达到待测物体800之间的距离。
实施例2
本申请实施例提供一种测距装置，该测距装置包括发射端和接收端，如图9所示，为发射端的结构框图，具体的，发射端包括：
脉冲信号生成模块100，用于生成激光脉冲信号；
编码模块200，用于利用直接序列光码分多址法对激光脉冲信号进行编码；
光电导发射天线300，用于将编码后的激光脉冲信号发射至待测物体800，以通过待测物体800反射至接收端并通过识别基于编码的激光脉冲的发射和接收时间差计算到待测物体800的距离。
具体地，脉冲信号生成模块100，用于生成具有13位数据信号的激光脉冲信号，所述数据信号包括10位列标识号和3位循环冗余校验码，所述列标识号用于通过编码标识行标识号和发射时间。
如图10所示，为编码模块200的结构框图。编码模块200包括：
相位调制模块201，用于利用异步素数序列码对激光脉冲信号进行相位调制；
微脉冲信号生成模块202，利用一维单极异步素数序列码对相位调制后的激光脉冲信号进行编码，生成多个编码的微脉冲信号。
如图11所示，为接收端的结构框图，接收端包括：
光电导接收天线400，用于接收待测物体800反射的编码后的激光脉冲信号；
解调模块500，用于利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行解调，以获取所述激光脉冲信号的发射时间；
计算模块600，用于根据激光脉冲信号的发射接收时间差计算到待测物体800的距离。
如图12所示，为接收端的具体结构框图，接收端还包括：
信号处理模块411，用于对所述激光脉冲信号进行处理，以提取噪声背景信号中的微弱信号；
信号转换模块412，用于对处理后的激光脉冲信号利用非归零开关键控法进行解调，以实现信号数据转换；
扩频模块413，用于对转换后的信号数据进行扩频处理。
解调模块500包括：
信号检测模块501，用于对扩频处理后的信号数据利用自相关函数和互相关函数进行检测，以获得29位的信号数据；
信号数据解调模块502，利用一维单极异步素数序列码对29位的信号数据进行解调，以获取13位的数据流；
验证模块503，利用3位循环冗余校验码对所述数据流进行验证，并接收验证后的数据流中包含的列标识号、列标识号所标识的行标识号和发射时间。
利用直接序列光码分多址法对激光脉冲信号进行调制，并利用该方法对反射的激光脉冲信号进行解调，可以准确获得激光脉冲信号的飞行时间，从而准确测得到待测物体的距离；由于利用直接序列光码分多址法对发射的激光脉冲进行编码，并生成多个编码的精细微脉冲，由于精细微脉冲带有可用于识别其距离的编码信息，因此，在解调后可精确计算到待测物体的距离，因此提高了到待测物体800距离的测量精度，解决了现有方法测量精度会随着到测量点距离的增加而减小的问题。
实施例3
本申请实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括存储器以及处理器，该存储器用于存储计算机程序，处理器运行所述计算机程序以使计算机设备执行实施例1中任一项所述的测距方法。
本申请实施例还提供一种可读存储介质所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行实施例1中任一项所述的测距方法。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种测距方法，其特征在于，应用于发射端，所述方法包括：
生成激光脉冲信号；
利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行编码；
将编码后的激光脉冲信号通过光电导发射天线发射至待测物体以通过所述待测物体反射至接收端并通过识别基于编码的激光脉冲的发射和接收时间差计算到待测物体的距离。
2.根据权利要求1所述的测距方法，其特征在于，所述生成激光脉冲信号，包括：
生成具有13位数据信号的激光脉冲信号，所述数据信号包括10位列标识号和3位循环冗余校验码，所述列标识号用于通过编码标识行标识号和发射时间。
3.根据权利要求1所述的测距方法，其特征在于，所述利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行编码，以生成多个编码的微脉冲信号，包括：
利用异步素数序列码对所述激光脉冲信号进行相位调制；
利用一维单极异步素数序列码对相位调制后的激光脉冲信号进行编码，生成多个编码的微脉冲信号。
4.一种测距方法，其特征在于，应用于接收端，所述方法包括：
利用光电导接收天线接收待测物体反射的编码后的激光脉冲信号；
利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行解调，以获取所述激光脉冲信号的发射时间；
根据所述激光脉冲信号的发射接收时间差计算到待测物体的距离。
5.根据权利要求4所述的测距方法，其特征在于，在所述利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行解调，以获取所述激光脉冲信号的发射时间的步骤之前，所述方法还包括：
对所述激光脉冲信号进行处理，以提取噪声背景信号中的微弱信号；
对处理后的激光脉冲信号利用非归零开关键控法进行解调，以实现信号数据转换；
对转换后的信号数据进行扩频处理。
6.根据权利要求5所述的测距方法，其特征在于，所述利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行解调，以获取所述激光脉冲信号的发射时间，包括：
对所述扩频处理后的信号数据利用自相关函数和互相关函数进行检测，以获得29位的信号数据；
利用一维单极异步素数序列码对所述29位的信号数据进行解调，以获取13位的数据流；
利用3位循环冗余校验码对所述数据流进行验证，并接收验证后的数据流中包含的列标识号、所述列标识号所标识的行标识号和发射时间。
7.一种测距装置，其特征在于，应用于发射端，所述装置包括：
脉冲信号生成模块，用于生成激光脉冲信号；
编码模块，用于利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行编码；
光电导发射天线，用于将编码后的激光脉冲信号发射至待测物体，以通过所述待测物体反射至接收端并通过识别基于编码的激光脉冲的发射和接收时间差计算到待测物体的距离。
8.一种测距装置，其特征在于，应用于接收端，所述装置包括：
光电导接收天线，用于接收待测物体反射的编码后的激光脉冲信号；
解调模块，用于利用直接序列光码分多址法对所述激光脉冲信号进行解调，以获取所述激光脉冲信号的发射时间；
计算模块，用于根据所述激光脉冲信号的发射接收时间差计算到待测物体的距离。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使计算机设备执行根据权利要求1至6中任一项所述的测距方法。
10.一种可读存储介质，其特征在于，可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行权利要求1至6任一项所述的测距方法。
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