CN113933821B - 一种激光雷达的串扰测量方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种激光雷达的串扰测量方法，激光雷达的串扰测量系统包括激光发射器、标定物体、透镜、背景结构和激光探测器，标定物体位于透镜和背景结构之间且位于透镜的中心光轴上，透镜位于激光探测器和标定物体之间；标定物体和背景结构用于将激光发射器发射的激光反射至透镜，并经由透镜照射至激光探测器；激光探测器包括平行于透镜所在平面方向排列的多个探测单元，标定物体反射的激光仅照射至设定探测单元；其中，设定探测单元为与距离中心光轴最近的探测单元。通过本公开的技术方案，避免了微米级光斑难以获取的问题，简化了激光雷达的串扰测量方法。

Description

一种激光雷达的串扰测量方法

技术领域

本公开涉及激光雷达领域，尤其涉及一种激光雷达的串扰测量方法。

背景技术

三维环境测量和感知具有重要的民用和军事应用价值。在ADAS（AdvancedDriving Assistance System，高级驾驶辅助系统）辅助驾驶和自动驾驶系统中，对车辆周边环境进行空间距离测量和三维环境重建，是实现高精度自动驾驶控制的前提条件。毫米波雷达和摄像头三维视觉重建是比较常见的距离测量技术，但在自动驾驶应用场景下，毫米波雷达的横向分辨率难以达到要求，且易受金属物体干扰；摄像头三维视觉重建的测距精度较低，对于远距离的目标，也较难实现精准的距离测量。激光雷达通过主动发射脉冲式红外激光束，照射到被测物体后，形成漫反射回波，由接收系统收集；通过测量发射脉冲和接收回波之间的时间差，可以获得被测物体的距离信息。激光雷达具有测距精度高、横向分辨率高的优点，在辅助驾驶和自动驾驶领域有广阔的应用前景。

在激光雷达领域，不同线数的激光雷达产品所使用的感光器件数量不同，各感光器件之间的间隔也非常小，在使用过程中多个感光器件同时工作时就会存在相互的串扰，而串扰的存在会严重影响激光雷达的性能。激光雷达领域所使用的探测器的每个单元的大小均在微米级，要测量串扰参数则需要获取微米级的光斑，这是非常困难的。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种激光雷达的串扰测量方法，避免了微米级光斑难以获取的问题，简化了激光雷达的串扰测量方法。

第一方面，本公开提供了一种激光雷达的串扰测量系统，包括：

激光发射器、标定物体、透镜、背景结构和激光探测器，所述标定物体位于所述透镜和背景结构之间且位于所述透镜的中心光轴上，所述透镜位于所述激光探测器和所述标定物体之间；

所述标定物体和所述背景结构用于将所述激光发射器发射的激光反射至所述透镜，并经由所述透镜照射至所述激光探测器；

所述激光探测器包括平行于所述透镜所在平面方向排列的多个探测单元，所述标定物体反射的激光仅照射至设定探测单元；其中，所述设定探测单元为距离所述中心光轴最近的探测单元。

可选地，所述透镜和所述背景结构之间的距离大于等于10米。

可选地，所述标定物体与所述背景结构之间的距离大于等于1米。

可选地，所述探测单元的视场角满足如下计算公式：

其中，θ为所述探测单元的视场角，N为所述激光探测器中所述探测单元的数量，α为所有所述探测单元的总视场角；其中，所述总视场角与所述探测单元的周期尺寸和所述透镜的焦距相关

可选地，所述标定物体的宽度满足如下计算公式：

其中，L表示所述标定物体的宽度，S表示所述标定物体与所述透镜之间的距离。

可选地，所述标定物体的中心位置距离参考平面的高度满足如下公式：

其中，H表示所述标定物体的中心位置距离参考平面的高度，h_{_chn}表示所述设定探测单元的中心位置距离所述参考平面的高度。

可选地，所述激光雷达的串扰测量系统，还包括：衰减结构，所述衰减结构位于所述激光发射器与所述标定物体之间，所述衰减结构用于按照设定衰减倍数衰减所述激光发射器发射至所述标定物体和所述背景结构的激光强度。

可选地，所述激光探测器设置于所述透镜的后焦距位置。

第二方面，本公开还提供了一种激光雷达的串扰测量方法，基于如第一方面所述的激光雷达的串扰测量系统实现，所述激光雷达的串扰测量方法包括：

获取不同所述探测单元探测到的对应所述标定物体的信号波形幅值；

根据所述设定探测单元对应的所述信号波形幅值和非设定探测单元对应的所述信号波形幅值测量所述非设定探测单元的电串扰参数。

可选地，根据所述设定探测单元对应的所述信号波形幅值和非设定探测单元对应的所述信号波形幅值测量所述非设定探测单元的电串扰参数，包括：

根据所述非设定探测单元对应的仿真光串扰参数、所述设定探测单元对应的所述信号波形幅值和非设定探测单元对应的所述信号波形幅值测量所述非设定探测单元的电串扰参数；

其中，所述非设定探测单元的电串扰参数等于第一比值与所述仿真光串扰参数的差值，所述第一比值为所述非设定探测单元对应的所述信号波形幅值与所述设定探测单元对应的所述信号波形幅值的比值。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开实施例提供的一种激光雷达的串扰测量系统包括激光发射器、标定物体、透镜、背景结构和激光探测器，标定物体位于透镜和背景结构之间且位于透镜的中心光轴上，透镜位于激光探测器和标定物体之间；标定物体和所述背景结构用于将所述激光发射器发射的激光反射至所述透镜，并经由透镜照射至激光探测器；激光探测器包括平行于透镜所在平面方向排列的多个探测单元，标定物体反射的激光仅照射至设定探测单元；其中，设定探测单元为与距离中心光轴最近的探测单元。由此，本公开实施例利用标定物体的反射以及透镜，使得经由透镜前的光斑可以放大，例如可以放大至厘米级，进而使得标定物体反射的激光经由透镜仅照射至设定探测单元，解决了串扰测试时微米级光斑难以获取的问题，使激光雷达的串扰测试更加方便快捷。同时，相邻探测单元的串扰大小可以作为激光雷达光学对准的依据，用于验证光学收发系统是否对准到位。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本公开实施例提供的一种激光雷达的串扰测量系统的结构示意图；

图2为现有技术中激光雷达的串扰测量系统的结构示意图；

图3为本公开实施例提供的一种激光雷达的串扰测量系统的设计示意图；

图4为本公开实施例提供的一种激光雷达的串扰测量系统的信号波形示意图；

图5为本公开实施例提供的一种激光雷达的串扰测量方法的流程图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其它不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

图1为本公开实施例提供的一种激光雷达的串扰测量系统的结构示意图。如图1所示，激光雷达的串扰测量系统包括激光发射器1、标定物体2、透镜3、背景结构4和激光探测器5，标定物体2位于透镜3和背景结构4之间且位于透镜3的中心光轴6上，透镜3位于激光探测器5和标定物体2之间。标定物体2和背景结构4用于将激光发射器1发射的激光反射至透镜3，并经由透镜3照射至激光探测器5；激光探测器5包括平行于透镜3所在平面方向排列的多个探测单元8，标定物体2反射的激光仅照射至设定探测单元81；其中，设定探测单元81为与距离中心光轴6最近的探测单元8。

具体地，如图1所示，标定物体2位于透镜3和背景结构4之间，且标定物体2的中心位于透镜3的中心光轴6上，透镜3位于激光探测器5和标定物体2之间，激光发射器1位于透镜3的正上方或者正下方任意一处，激光发射器1经过光束整形后发出线光束，图1中示例性地示出了激光发射器1位于透镜3正上方时发射至标定物体2和背景结构4的激光光束方向。标定物体2表面对光线进行漫反射，背景结构4可以选择白色背景墙，激光发射器1发射的激光经过标定物体2和背景结构4的反射，并经由透镜3照射至激光探测器5。

激光探测器5中包含多个探测单元8，探测单元8平行于透镜3所在平面方向呈线阵排列并相对于中心光轴6对称排布，选择激光探测器5中与中心光轴6距离最近的探测单元8作为设定探测单元81，其它探测单元8作为非设定探测单元82。示例性地，当探测单元8的数量为奇数时，例如数量为5时，居于激光探测器5中间位置的第三个探测单元8位于中心光轴6上，则选择第三个探测单元8作为设定探测单元81；当探测单元8的数量为偶数时，例如数量为6时，中心光轴6上并没有探测单元8，则选择距离中心光轴6最近的探测单元8即第三个或者第四个探测单元8作为设定探测单元81。标定物体2反射的激光仅照射至设定探测单元81，由此可以测量与设定探测单元81相邻或者间隔的非设定探测单元82由激光引起的串扰参数的大小。

串扰分为电串扰和光串扰。电串扰的定义是两条信号线之间的耦合、信号线之间的互感和互容引起线上的噪声，而激光雷达领域所关注的电串扰是由于多个光电探测单元同时工作时，在当前的电路设计下，由于某个探测单元接收到光，引起其他没有接收到光的探测单元产生了电流信号，研究这种类型的电串扰在激光雷达领域更有意义。光串扰是由于镜头成像质量差或者对焦不好导致会聚光斑扩散到其他感光面所导致。

图2为现有技术中激光雷达的串扰测量系统的结构示意图。由光引起的电串扰最直观的测量方法如图2所示，一束激光光线（图2中的实线箭头）只照射到探测单元CH-C上，测量探测单元CH-C的电流信号大小，同时测量探测单元CH-B的电流信号大小，则探测单元CH-B串扰参数crosstalk=I_CH-B/I_CH-C，以此类推，可以测量其余探测单元的电串扰。激光雷达领域所使用的探测单元的大小均在微米级，要测量光引起的电串扰则需要获取微米级的光斑，这是非常困难的。

本公开实施例提供的一种激光雷达的串扰测量系统，标定物体2位于透镜3和背景结构4之间且位于透镜3的中心光轴6上，透镜3位于激光探测器5和标定物体2之间。标定物体2和背景结构4用于将激光发射器1发射的激光反射至透镜3，并经由透镜3照射至激光探测器5；激光探测器5包括平行于透镜3所在平面方向排列的多个探测单元8，标定物体2反射的激光仅照射至设定探测单元81；其中，设定探测单元81为与距离中心光轴6最近的探测单元8。由此，本公开实施例利用标定物体的反射以及透镜，使得经由透镜前的光斑可以放大，例如可以放大至厘米级，进而使得标定物体反射的激光经由透镜仅照射至设定探测单元81，解决了串扰测试时微米级光斑难以获取的问题，使激光雷达的串扰测试更加方便快捷。同时，相邻探测单元8的串扰大小可以作为激光雷达光学对准的依据，用于验证光学收发系统是否对准到位。

图3为本公开实施例提供的一种激光雷达的串扰测量系统的设计示意图。可选地，如图3所示，透镜3和背景结构4之间的距离大于等于10米。

具体地，本公开实施例所选用的透镜3为凸透镜，透镜3对光线具有汇聚作用，光线入射透镜3后汇聚至一点，如果入射光线为平行光时，光线汇聚至透镜3的焦点位置；本公开实施例设置透镜3和背景结构4之间的距离大于等于10米，激光发射器1发出的激光经过背景结构4反射后可以等效于平行光入射透镜3，使背景结构4反射至透镜3的光汇聚至接近透镜3焦点的位置，便于确定激光探测器5所摆放的位置。

可选地，如图3所示，标定物体2与背景结构4之间的距离S’大于等于1米。

具体地，在设定探测单元81接收到标定物体2反射的激光时会产生电流或电压信号，由于电串扰的存在，与设定探测单元81相邻或者间隔的探测单元8受到设定探测单元81的影响，在标定物体2的时域位置产生电流或电压信号。示例性地，可以选用示波器显示激光探测器5的探测单元8产生的电信号波形图，示波器和激光探测器5以及激光发射器1通过有线或无线的方式通信连接。

图4为本公开实施例提供一种激光雷达的串扰测量系统的信号波形示意图，图4中横坐标表示时间t，单位为ns（nanosecond，纳秒），纵坐标表示信号波形电压幅值V的大小，单位为V，图4即对应激光雷达的串扰测量系统时域上的波形。如图4所示，示波器CH1通道的波形为同步触发的激光发射器1的发射信号波形，示波器CH2通道的波形为探测单元8探测到的对应标定物体2和背景结构4的信号波形，按照信号返回探测单元时间的不同分为激光发射器1位置A、标定物体2位置B和背景结构4位置C的信号波形。

由于激光探测器5中的探测单元8探测到的对应标定物体2和对应背景结构4的信号波形占据了示波器的同一个通道中，因此需要在标定物体2与对应背景结构4之间设置足够长的距离，利用激光从标定物体2和背景结构4反射至透镜3，并经由透镜3照射至激光探测器5的时间差，区分探测单元8探测到的是对应标定物体2的信号波形，还是对应背景结构4的信号波形，从而避免对应标定物体2和背景结构4的信号波形的相互干扰，进而分离出设定探测单元81与非设定探测单元82的信号波形，利用非设定探测单元82的信号波形幅值与设定探测单元81的信号波形幅值的比值获取非设定探测单元82的串扰参数。

可选地，探测单元8的视场角满足如下计算公式：

其中，θ为探测单元8的视场角，N为激光探测器5中探测单元8的数量，α为所有探测单元8的总视场角；其中，总视场角α与探测单元8的周期尺寸和透镜3的焦距相关。

具体地，利用探测单元8的周期尺寸和透镜3的焦距根据光学仿真获取所有探测单元8的总视场角，示例性地，如图3所示，选择德国FirstSensor公司包括16个探测单元8的激光探测器5，探测单元8例如可以为APD（Avalanche Photo Diode，雪崩光电二极管），激光探测器5的规格为每个探测单元8的周期长度为500微米，16个单元共8毫米，同时选用焦距为40毫米的透镜3，经过光学仿真计算得到16个探测单元8共占据11.7°视场角，再将相关参数代入探测单元8的视场角计算公式得到：

即每个探测单元8占据的视场角度为0.73°，由此，在确定激光探测器5中探测单元8的尺寸和数量以及透镜3的焦距后即可得到探测单元8的视场角。需要说明的是，激光探测器5和透镜3的型号选择根据激光雷达的串扰测量系统需求进行选择，本公开实施例对此不作限定。

可选地，如图3所示，标定物体2的宽度满足计算公式：

其中，L表示标定物体2的宽度，S表示标定物体2与透镜3之间的距离。

具体地，根据所选用的探测单元8的尺寸和透镜3的焦距确定探测单元8的视场角后，确定标定物体2与透镜3之间的距离S，根据标定物体2的宽度L计算公式，计算得到标定物体2的宽度L。示例性地，当选择宽度L为10厘米的标定物体2，且选择探测单元8的视场角为0.73°时，将相关参数代入标定物体2的宽度L计算公式得到：

求解得出，透镜3与标定物体2的距离S为7.8米，背景结构4和透镜3之间的距离应大于等于10米，则标定物体2与背景结构4的距离S’应大于等于2.2米。另外，也可以先确定透镜3与标定物体2的距离S后，再确定标定物体2的宽度L，本公开实施例对此不作限定。示例性地，标定物体2例如可以选用普通硬纸板。

可选地，如图3所示，标定物体2的中心位置距离参考平面7的高度满足如下公式：

其中，H表示标定物体2的中心位置距离参考平面7的高度，h_{_chn}表示位于光轴上方的设定探测单元81的中心位置距离参考平面7的高度，图3中示例性地示出了位于光轴上方的设定探测单元81的中心位置距离参考平面7的高度h_{_chn}。

具体地，在搭建激光雷达的串扰测量系统时，先确定设定探测单元81的中心位置距离参考平面7的高度h_{_chn}，再根据几何关系可知，标定物体2的中心位置距离参考平面7的高度H等于设定探测单元81的中心位置距离参考平面7的高度h_{_chn}与标定物体2宽度L的一半的差值。示例性地，如图1所示，当选择位于光轴上方的设定探测单元81且选择宽度L为10厘米的标定物体2时，标定物体2的中心位置距离参考平面7的高度H等于设定探测单元81的中心位置距离参考平面7的高度h_{_chn}与标定物体2宽度L的一半即5厘米的差值；或者选择位于光轴下方的设定探测单元81且选择宽度L为10厘米的标定物体2时，标定物体2的中心位置距离参考平面7的高度H等于设定探测单元81的中心位置距离参考平面7的高度h_{_chn}与标定物体2宽度L的一半即5厘米的总和值。由此，根据标定物体2相对于透镜3的距离S、标定物体2的中心位置距离参考平面7的高度h_{_chn}以及标定物体2的宽度L即可选择合适尺寸的标定物体2并确定标定物体2的摆放位置。

可选地，激光雷达的串扰测量系统，还包括衰减结构（图1和图3中未示出），衰减结构位于激光发射器1与标定物体2之间，衰减结构用于按照设定衰减倍数衰减激光发射器1发射至标定物体2和背景结构4的激光强度。

具体地，在实际测试中，使用示波器测量标定物体2位置B处的信号波形幅值会出现饱和状态，此时由于波形幅值的大小不会继续增加，无法准确地读出标定物体2位置B处的具体幅值，从而无法计算激光雷达的串扰参数。本公开实施例采用等效幅值法，在激光发射器1与标定物体2之间设置衰减结构，例如可以使用光学衰减片，利用衰减片对光具有吸收的特性，对激光的强度进行衰减。衰减结构对激光发射器1发射至标定物体2和背景结构4的激光强度进行衰减，根据所使用的衰减结构的材料种类和厚度不同，衰减结构对激光强度的衰减倍数不同。示例性地，在设置衰减结构后标定物体2位置B处的信号波形处电压幅值为0.5V，衰减结构的衰减倍数为2，则衰减前标定物体2位置B处的实际信号波形电压幅值为1V。由此，通过设置衰减结构避免了示波器测量的信号波形出现饱和，无法读出具体幅值的问题，从而提高了串扰测量的准确性。

可选地，如图3所示，激光探测器5设置于透镜3的后焦距f位置。

具体地，激光发射器1发射的激光在标定物体2和背景结构4处反射，经由透镜3照射至激光探测器5，根据透镜3成像原理，平行光入射透镜3后会聚于透镜3的焦点处，为了保证标定物体2位置反射的激光能够会聚至激光探测器5，需将激光探测器5设置于透镜3的焦点处，焦点至透镜3中心的距离为透镜3的有效焦距（EFL，Effective Focal Length），由于透镜3有一定的厚度，因此激光探测器5与透镜3的距离f为透镜3的后焦距（BFL，Back FocalLength），即透镜3的最后一面到焦点的距离，标定物体2位置反射的激光可以汇聚至激光探测器5，将激光探测器5设置于透镜3的后焦距位置可以保证标定物体2所反射的光只占据设定探测单元81。示例性地，透镜3可以选用Edmund的#66024产品，其有效焦距EFL=40mm，后焦距BFL=37.09mm。

由此，本公开实施例设置激光发射器经整形后发出线光斑，照射在标定物体和背景结构上，使得激光探测器中的所有探测单元均可接收到光。激光探测器置于透镜的最佳成像面上，透镜距离背景结构大于等于10米，在背景结构前方放置特定大小的标定物体，标定物体与背景结构的距离大于等于1米，标定物体中心与在透镜的中心光轴上，标定物体的宽度通过光学仿真获取，使其反射的光只占据距离中心光轴最近的探测单元。

本公开实施例还提供了一种激光雷达的串扰测量方法，图5为本公开实施例提供的一种激光雷达的串扰测量方法的流程示意图。激光雷达的串扰测量方法可以应用在需要对激光雷达进行串扰测试的场景下，可以基于本公开实施例提供的激光雷达串扰测量系统实现，该激光雷达的串扰测量系统可以采用软件和/或硬件的方式来实现。如图5所示，激光雷达的串扰测量方法包括：

S501、获取不同探测单元探测到的对应标定物体的信号波形幅值。

具体地，如图4所示，在设定探测单元81接收到标定物体2处反射的激光时会产生电流或电压信号，由于激光引起的电串扰的存在，非设定探测单元82同样也会受到设定探测单元81的影响，从而在标定物体2的时域位置产生电信号。示波器与激光探测器5通信连接，示波器上显示设定探测单元81和非设定探测单元82探测到的对应标定物体2的信号波形幅值。

S502、根据设定探测单元对应的信号波形幅值和非设定探测单元对应的信号波形幅值测量非设定探测单元的电串扰参数。

串扰分为电串扰和光串扰，激光雷达领域所关注的电串扰是由于多个光电传感器同时工作时，在当前的电路设计下，由于某个设定探测单元81接收到光，引起其它没有接收到光的非设定探测单元82产生了电信号，研究这种类型的电串扰在激光雷达领域更有意义。

可选地，根据设定探测单元81对应的信号波形幅值和非设定探测单元82对应的信号波形幅值测量非设定探测单元82的电串扰参数，包括：

根据非设定探测单元82对应的仿真光串扰参数、设定探测单元81对应的信号波形幅值和非设定探测单元82对应的信号波形幅值测量非设定探测单元82的电串扰参数；

其中，非设定探测单元82的电串扰参数等于第一比值与仿真光串扰参数的差值，第一比值为非设定探测单元82对应的信号波形幅值与设定探测单元81对应的信号波形幅值的比值。

具体地，根据串扰参数计算公式可知：

其中，crosstalk表示串扰参数，V_chm表示非设定探测单元82的信号波形幅值，V_chn表示设定探测单元81的信号波形幅值，非设定探测单元82对应的信号波形幅值与设定探测单元81对应的信号波形幅值的比值作为第一比值。非设定探测单元82可以与设定探测单元81相邻或者与设定探测单元81间隔，与设定探测单元81相邻的非设定探测单元82的串扰参数包括光串扰参数和电串扰参数，与设定探测单元81间隔的非设定探测单元82的串扰参数只包括电串扰参数。

示例性地，当测量与设定探测单元81相邻的非设定探测单元82的电串扰参数时，先根据激光雷达的串扰测量系统中所选择的激光探测器5的探测单元8的尺寸、透镜3的后焦距、标定物体2的宽度及距离透镜3的距离等参数进行光学仿真获取光串扰参数，再获取与设定探测单元81相邻的非设定探测单元82对应的信号波形幅值与设定探测单元81对应的信号波形幅值的比值作为第一比值，第一比值与光串扰参数的差值即为与设定探测单元81相邻的非设定探测单元82的电串扰参数。

当测量与设定探测单元81间隔的非设定探测单元82的电串扰参数时，由于间隔的非设定探测单元82中只存在电串扰，获取与设定探测单元81间隔的非设定探测单元82对应的信号波形幅值与设定探测单元81对应的信号波形幅值的比值即为非设定探测单元82的电串扰参数。

本公开实施例提供了一种激光雷达的串扰测量系统和串扰测量方法，本公开实施例利用标定物体的反射以及透镜，使得经由透镜前的光斑可以放大，例如可以放大至厘米级，进而使得标定物体反射的激光经由透镜仅照射至设定探测单元，解决了串扰测试时微米级光斑难以获取的问题。获取不同探测单元探测到的对应标定物体的信号波形幅值，根据非设定探测单元对应的仿真光串扰参数、设定探测单元对应的信号波形幅值和非设定探测单元对应的信号波形幅值测量非设定探测单元的电串扰参数，使激光雷达的串扰测试更加方便快捷。同时，相邻探测单元的串扰大小可以作为激光雷达光学对准的依据，用于验证光学收发系统是否对准到位。

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”或者其任何其它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它要素，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。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种激光雷达的串扰测量方法，其特征在于，基于激光雷达的串扰测量系统实现，所述激光雷达的串扰测量系统包括：

激光发射器、标定物体、透镜、背景结构和激光探测器，所述标定物体位于所述透镜和背景结构之间且位于所述透镜的中心光轴上，所述透镜位于所述激光探测器和所述标定物体之间；

所述标定物体和所述背景结构用于将所述激光发射器发射的激光反射至所述透镜，并经由所述透镜照射至所述激光探测器；

所述激光探测器包括平行于所述透镜所在平面方向排列的多个探测单元，所述标定物体反射的激光仅照射至设定探测单元；其中，所述设定探测单元为距离所述中心光轴最近的探测单元；

所述激光雷达的串扰测量方法包括：

获取不同所述探测单元探测到的对应所述标定物体的信号波形幅值；根据所述设定探测单元对应的所述信号波形幅值和非设定探测单元对应的所述信号波形幅值测量所述非设定探测单元的电串扰参数；

其中，根据所述设定探测单元对应的所述信号波形幅值和非设定探测单元对应的所述信号波形幅值测量所述非设定探测单元的电串扰参数，包括：

根据所述非设定探测单元对应的仿真光串扰参数、所述设定探测单元对应的所述信号波形幅值和非设定探测单元对应的所述信号波形幅值测量所述非设定探测单元的电串扰参数；

其中，所述非设定探测单元的电串扰参数等于第一比值与所述仿真光串扰参数的差值，所述第一比值为所述非设定探测单元对应的所述信号波形幅值与所述设定探测单元对应的所述信号波形幅值的比值。

2.根据权利要求1所述的激光雷达的串扰测量方法，其特征在于，所述透镜和所述背景结构之间的距离大于等于10米。

3.根据权利要求1所述的激光雷达的串扰测量方法，其特征在于，所述标定物体与所述背景结构之间的距离大于等于1米。

4.根据权利要求1所述的激光雷达的串扰测量方法，其特征在于，所述探测单元的视场角满足如下计算公式：

其中，θ为所述探测单元的视场角，N为所述激光探测器中所述探测单元的数量，α为所有所述探测单元的总视场角。

5.根据权利要求1所述的激光雷达的串扰测量方法，其特征在于，所述标定物体的宽度满足如下计算公式：

其中，L表示所述标定物体的宽度，S表示所述标定物体与所述透镜之间的距离，θ为所述探测单元的视场角。

6.根据权利要求5所述的激光雷达的串扰测量方法，其特征在于，所述标定物体的中心位置距离参考平面的高度满足如下公式：

其中，H表示所述标定物体的中心位置距离参考平面的高度，h_{_chn}表示所述设定探测单元的中心位置距离所述参考平面的高度。

7.根据权利要求1所述的激光雷达的串扰测量方法，其特征在于，还包括：

衰减结构，所述衰减结构位于所述激光发射器与所述标定物体之间，所述衰减结构用于按照设定衰减倍数衰减所述激光发射器发射至所述标定物体和所述背景结构的激光强度。

8.根据权利要求1所述的激光雷达的串扰测量方法，其特征在于，所述激光探测器设置于所述透镜的后焦距位置。

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