CN115508850A - 激光雷达的控制方法及激光雷达 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种激光雷达的控制方法，包括：S101：根据脉冲编码以及当前的能量分配策略，发射激光脉冲信号，所述激光脉冲信号包括采用所述脉冲编码的多个激光脉冲，用以探测目标物；S102：接收所述多个激光脉冲被目标物反射的回波信息；和S103：根据所述目标物的回波信息，更新所述激光雷达下一次发射时所采用的所述能量分配策略。本发明的优选实施例既兼顾了近距离范围内的抗串扰需求，又提高了远距离范围内的探测精度和探测性能，在满足人眼安全要求的同时，获得了激光脉冲能量的最大效益的应用。

Description

激光雷达的控制方法及激光雷达
技术领域
本发明大致涉及激光探测技术领域，尤其涉及一种激光雷达的控制方法及激光雷达。
背景技术
激光雷达用于测距通常基于直接飞行时间法(TOF)，也即通过发射宽度窄但峰值功率高的激光脉冲，测量激光脉冲在激光雷达和目标物之间来回的飞行时间进行测距。
在同一测量范围内，同时有多台激光雷达在工作的场景下，例如，在一辆车上安装多台激光雷达时，或者多辆安装有激光雷达的车辆相距较近时，由于激光雷达的测量原理是基于对发射激光脉冲的飞行时间进行测量，如果每台激光雷达无法判别收到的回波脉冲是不是自己发出的，那么有一定概率接收到其他雷达发出的回波脉冲时，也会被判定为回波信号，从而导致测距结果的错误，亦即会发生串扰。多台激光雷达同时工作时，不同激光雷达之间相互干扰的问题成为了制约其发展的瓶颈之一。
目前，采用多脉冲编码的方式对回波信号进行识别，是一种行之有效的激光雷达的抗干扰方案。然而，采用脉冲编码会影响到激光雷达的测远性能。
这是因为，激光雷达每次发射脉冲的能量受到人眼安全要求的范围限制。亦即每次发射脉冲的能量不能无限制地提高，需要低于人眼安全阈值。
比如，在我国，根据《中华人民共和国国家标准激光产品安全第14部分用户指南》，将激光器分为四大类：1类：在相应波长和发射持续时间内，激光辐射不得超过1类阈值的激光产品；1M类：波长在0.3-4μm范围内，能量阈值不得超过1类且采用更小的测量孔径；2类：在相应波长和发射持续时间内，激光辐射不得超过2类阈值的激光产品；2M类：波长在0.7-1.4μm范围内，能量阈值不得超过2类且采用更小的测量孔径或距表现光距离更远的地方评估；3R和3B类：在任何波长范围内，允许超过1类、2类能量阈值，但不得超过3R和3B各自能量阈值的加光产品；4类：人员接触有可能超过3B类可达发射极限的激光产品。
在实际的应用过程中，激光如果直接照射将对人眼，会对人眼产生伤害，因此对于激光器的选择是具有严格要求的。通常，激光器的波长设置在0.7-1.4μm之间，根据《指南》的分类，对于裸眼安全的最大限度为3R类。以波长为905nm为例，假定照射持续时间为t等于10s，脉冲重频率f为8.8kHz，则该时间内的脉冲个数N为8×104个，其对角膜最大允许辐照量MPEMAX为2601.4J/m2。根据公式:MPEaverage＝MPEmax/N,计算得出单个脉冲的辐照量MPEAVERAGE为0.033J/m2。如果采用连续脉冲，得到连续脉冲MPETRAIN为1.962μJ/m2。
此外，根据国际标准，在规定辐照角度的情况下，激光波长影响单脉冲最大允许辐照量；在相同的辐照时间下，当发射的脉冲频率增大时，连续脉冲最大允许照射量随之降低；在激光重频率相同情况下，当辐照时间增大时，连续脉冲最大允许照射量也随之减少；单个脉冲能量比重复脉冲能量低。即，激光最大允许辐照能量是由波长、重频率、辐照角度和辐照时间共同决定的。
在受到上述人眼安全要求制约的情况下，激光雷达每次探测发射的脉冲数量越多，每个脉冲能够被分配到的能量将越少，则其可探测的距离就越近。而若每次探测仅发射单个脉冲，又无法很好的解决防串扰问题，会极大影响激光雷达的点云质量。在采用多脉冲编码技术的背景下，如何兼顾激光雷达的测远能力和人眼安全要求，是本领域亟待解决的技术问题。
背景技术部分的内容仅仅是公开人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。
发明内容
有鉴于现有技术的至少一个缺陷，本发明提供一种激光雷达的控制方法，包括：
S101：根据脉冲编码以及当前的能量分配策略，发射激光脉冲信号，所述激光脉冲信号包括采用所述脉冲编码的多个激光脉冲，用以探测目标物；
S102：接收所述多个激光脉冲被目标物反射的回波信息；和
S103：根据所述目标物的回波信息，更新所述激光雷达下一次发射时所采用的所述能量分配策略。
根据本发明的一个方面，其中所述多个激光脉冲的能量之和小于第一能量阈值,所述第一能量阈值根据预设时间内发射脉冲的总能量小于人眼安全阈值的要求确定。
根据本发明的一个方面，其中所述多个激光脉冲包括至少一个测远脉冲和至少一个测近脉冲，步骤S103进一步包括：
根据所述目标物的回波信息判断测距条件，当测距条件为测远条件时，提高所述测远脉冲的能量。
根据本发明的一个方面，其中步骤S103进一步包括：
当所述测距条件为测远条件时，提高所述测远脉冲的能量，降低所述测近脉冲的能量，且所述测近脉冲的能量大于第二能量阈值。
根据本发明的一个方面，其中所述测远条件包括所述目标物位于第一距离范围以外，所述第二能量阈值根据第二距离范围的探测需求确定，所述第二距离范围小于等于所述第一距离范围。
根据本发明的一个方面，当所述测距条件为测远条件时，在每次探测时逐级提高所述测远脉冲的能量，直到所述多个激光脉冲的能量之和接近所述第一能量阈值。
根据本发明的一个方面，当所述测距条件为测远条件时，在下一次探测时提高所述测远脉冲的能量，使得所述多个激光脉冲的能量之和接近所述第一能量阈值，且所述测近脉冲的能量接近所述第二能量阈值。
根据本发明的一个方面，其中所述多个激光脉冲包括至少一个测远脉冲和至少一个测近脉冲，步骤S103进一步包括：
根据所述目标物的回波信息判断测距条件，当测距条件为测近条件时，降低所述测远脉冲的能量，提高所述测近脉冲的能量，且在同一次发射中所述测近脉冲的能量小于等于所述测远脉冲的能量。
根据本发明的一个方面，当所述测距条件为测近条件时，在下一次探测时发射能量接近的所述测远脉冲和所述测近脉冲，且使得所述多个激光脉冲的能量之和接近所述第一能量阈值。
根据本发明的一个方面，所述控制方法进一步包括：
通过调整所述激光雷达下一次发射时所述多个激光脉冲的能量分配，以调整所述多个激光脉冲的强度峰值或脉冲宽度。
根据本发明的一个方面，所述控制方法进一步包括：
通过提高所述多个激光脉冲的最大驱动电流/电压，来提升所述多个激光脉冲的脉冲峰值。
根据本发明的一个方面，所述控制方法进一步包括：
保持驱动电流/电压不变，通过延长/缩短所述多个激光脉冲的发射时间，来扩展/缩短所述多个激光脉冲的脉冲宽度。
根据本发明的一个方面，所述控制方法进一步包括：
根据所述多个激光脉冲对应的回波信息计算所述目标物的距离。
本发明还提供一种激光雷达，包括：
发射单元，根据脉冲编码以及当前的能量分配策略，发射激光脉冲信号，所述激光脉冲信号包括采用所述脉冲编码的多个激光脉冲，用以探测目标物；
接收单元，配置成接收所述多个激光脉冲被目标物反射的回波信息；
控制单元，配置成根据所述目标物的回波信息，更新所述激光雷达下一次发射时所采用的所述能量分配策略。
根据本发明的一个方面，其中所述多个激光脉冲的能量之和小于第一能量阈值,所述第一能量阈值根据预设时间内发射脉冲的总能量小于人眼安全阈值的要求确定。
根据本发明的一个方面，其中所述多个激光脉冲包括至少一个测远脉冲和至少一个测近脉冲，所述控制单元进一步被配置成：
根据所述目标物的回波信息判断测距条件，当测距条件为测远条件时，提高所述测远脉冲的能量。
根据本发明的一个方面，其中所述控制单元进一步被配置成：
当所述测距条件为测远条件时，提高所述测远脉冲的能量，降低所述测近脉冲的能量，且所述测近脉冲的能量大于第二能量阈值。
根据本发明的一个方面，其中所述测远条件包括所述目标物位于第一距离范围以外，所述第二能量阈值根据第二距离范围的探测需求确定，所述第二距离范围小于等于所述第一距离范围。
根据本发明的一个方面，其中所述发射单元包括至少一个激光器，所述激光雷达还包括：
第一能量调节单元，与所述至少一个激光器和所述控制单元耦接，并配置成可在所述控制单元的控制下调节所述至少一个激光器的驱动电流/电压，用以调整所述激光雷达下一次发射时所述多个激光脉冲的脉冲峰值。
根据本发明的一个方面，其中所述发射单元包括至少一个激光器，所述激光雷达还包括：
第二能量调节单元，与所述至少一个激光器和所述控制单元耦接，并配置成可在所述控制单元的控制下调节所述至少一个激光器的发射时间，用以调整所述激光雷达下一次发射时所述多个激光脉冲的脉冲宽度。
本发明的优选实施例提供了一种激光雷达的控制方法，发射以时间间隔编码的多个激光脉冲，并根据目标物的回波信息，调整下一次发射时多个激光脉冲的能量分配。本发明的优选实施例既兼顾了近距离范围内的抗串扰需求，又提高了远距离范围内的探测精度和探测性能，在满足人眼安全要求的同时，获得了激光脉冲能量的最大效益的应用。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1示出了根据本发明的一个优选实施例的激光雷达的控制方法；
图2示意性地示出了激光人眼安全功率随时间变化的曲线；
图3示意性地示出了激光雷达的发射脉冲序列及其回波脉冲序列；
图4示意性地示出了激光雷达的发射脉冲序列及接收到的其他雷达的回波脉冲序列；
图5A示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例发射至少一个测近脉冲和至少一个测远脉冲；
图5B示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例发射至少一个测近脉冲和至少一个测远脉冲；
图6示意性第示出了根据本发明的一个优选实施例的至少一个测近脉冲与至少一个测远脉冲在不同距离范围内的回波情况；
图7A示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例发射脉宽相同或近似、峰值功率不同的至少一个测近脉冲与至少一个测远脉冲；
图7B示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例发射峰值功率相同或近似、脉冲宽度不同的至少一个测近脉冲与至少一个测远脉冲；
图8示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例的激光器的驱动电路；
图9A示意性地示出了根据本发明的另一个优选实施例的激光器的驱动电路；
图9B示出了图9A的驱动电路各节点的时序变化；
图10示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例的能量调节电路；
图11示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例的通过开关控制信号触发激光脉冲信号；
图12A示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例的通过开关控制信号触发一种编码下的双脉冲；
图12B示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例的通过开关控制信号触发另一种编码下的双脉冲；
图13示意性地示出了根据本发明的一个优选实施例的激光雷达。
具体实施方式
在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接:可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之"上"或之"下"可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
以下结合附图对本发明的实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
当前激光雷达通常采用脉冲编码的方案来抗干扰。脉冲编码方案的基本思路是：激光雷达发射含有预设编码信息的激光脉冲，用以探测目标物；接收回波时通过预设编码进行识别，确定本雷达发出的探测光束的反射回波。
脉冲编码可以采用时间间隔编码、峰值强度编码、脉冲宽度编码等编码方式中的一种或多种。例如，采用时间间隔编码，发射包含时间编码信息的多个激光脉冲，优选地，发射具有预设时间间隔的双激光脉冲，在接收端根据脉冲回波的时间间隔，判断该回波是否是本雷达发出的探测光束的反射回波。而该具有预设时间间隔的两个激光脉冲，所包含的脉冲能量可能相同，也可能不同，即可以发射能量大小不同的双激光脉冲。
又例如，采用峰值强度编码，发射包含峰值强度编码信息的多个激光脉冲，优选地，发射峰值强度具有“高-矮-高”的变化趋势的三激光脉冲，在接收端根据脉冲回波的峰值强度的比值(脉冲回波的峰值强度相较于发射脉冲会有衰减，但比值基本不变，且可以设定一定容差)，判断该脉冲回波是否是本雷达发出的探测光束的反射回波。
又例如，采用脉冲宽度编码，发射包含脉冲宽度编码信息的多个激光脉冲，优选地，发射脉冲宽度具有“宽-窄-宽”的变化趋势的三激光脉冲，在接收端根据脉冲回波的脉宽比值(回波脉宽相较于发射脉冲会有展宽，但比值基本不变，且可以设定一定容差)，判断该脉冲回波是否是本雷达发出的探测光束的反射回波。
然而，如果使用脉冲编码的方案，意味着一次探测内需要发射多个激光脉冲。出于人眼安全的考虑，激光雷达在每次探测内发射脉冲的总能量是受到限制的。
使用脉冲编码的方案，需要将一次探测内可用的脉冲能量分配给多个激光脉冲，多个激光脉冲各自的幅度/脉宽都会受到影响。相比于一次探测内仅发射单脉冲的方案，采用脉冲编码的方案下每个脉冲所能获得的能量要低，从而使激光雷达的测远性能下降。
本发明的优选实施例提供了一种激光雷达的控制方法，在符合人眼安全要求的范围内，尽可能增大测远脉冲的能量，尽可能压缩测近脉冲的底线，使携带编码信息的激光脉冲能够具有更加优秀的测远性能，同时亦能达到近场测量时的防串扰效果。在激光雷达的测远性能与防串扰功能之间进行权衡，以获得对于脉冲能量的最大效益的应用。
根据本发明一个优选实施例，如图1所示，本发明提供一种激光雷达的控制方法10，包括步骤S101、步骤S102和步骤S103。
在步骤S101中，根据脉冲编码及当前的能量分配策略，发射激光脉冲信号，该激光脉冲信号包括采用该脉冲编码的多个激光脉冲，用以探测目标物。该脉冲编码可以采用如上文所述的时间间隔编码、峰值强度编码、脉冲宽度编码中的一种或多种，能量分配策略的前提是发射脉冲的能量总和小于人眼安全阈值。
图2示意性地示出了对于人眼安全的激光功率随时间变化的曲线图(可能因为不同波长、重频率、辐照角度和辐照时间而有所不同，既对于不同类型的激光雷达，该变化曲线可能存在差异)，由于一次探测内发射脉冲的时间总和远小于5μs，因此只需考虑一次探测内发射脉冲的能量总和小于5μs内的人眼安全能量阈值(对图2所示曲线下的人眼安全激光功率进行积分)即可。本领域技术人员可以理解，图2仅为一种激光雷达对应的人眼安全功率曲线的一种示意形式，实际人眼安全功率变换可能根据不同维度的衡量标准和/或激光雷达的种类、结构、性能等方面的不同而产生不同的曲线。
在步骤S102中，接收该多个激光脉冲被目标物反射的回波信息。根据回波脉冲是否携带与发射脉冲相同的编码信息，判断回波脉冲的有效性。
根据本发明的一个实施例，如图3所示，当回波脉冲序列的时序与发射脉冲序列的时序相同时，将该回波脉冲序列判断为发射脉冲序列的回波信号，保留该信号，并提取该信号所携带的信息。
根据本发明的另一个实施例，如图4所示，当回波脉冲序列的时序与发射脉冲序列的时序不相同时，将该回波脉冲序列判断为其它激光雷达发射的发射脉冲序列的回波信号，并丢弃该回波脉冲序列。
本领域技术人员容易理解，根据峰值强度、脉冲宽度进行编码和识别，或结合时间间隔、峰值强度、脉冲宽度中的一种或多种作为编码，同样在本发明的保护范围之内。
在步骤S103中，根据目标物的回波信息，更新激光雷达下一次发射时所采用的能量分配策略。根据目标物的回波信息，判断目标物的距离、回波脉冲的有效性，并根据目标物的距离和/或回波脉冲的有效性调整能量分配策略，以使得在满足人眼安全要求下达到最佳测远性能，且同时保证一定距离范围内的抗干扰性能。
当采用多脉冲编码的方案时，现有技术中，通常使各个探测脉冲保持相对一致的测距能力，即采用发射能量相近的多个激光脉冲。因此，其中的小脉冲(能量或功率较小的探测脉冲)往往是激光雷达测远性能的瓶颈。
然而实际上，激光雷达测远和测近的需求不同。在测远时，需要考虑测远能力，希望能够达到尽量远的探测距离，这要求测远时的激光脉冲能够具有较高的能量；与此同时，测远时可能发生串扰的概率较低。而在测近时，大脉冲(能量或功率较大的探测脉冲)的表现并不突出，尤其是受到探测器自身饱和因素的影响；而近距离发生串扰的概率增加。因此，在实践中，只需要在近距离时提供防串扰的编码即可，根据目标物的回波信息，判定当前目标物的距离范围，或当前激光雷达所处的测距条件，再根据目标物的距离范围/测距条件，调整激光脉冲的能量分配。
根据本发明的一个优选实施例，控制方法10中，在一次探测的时间内，发射多个激光脉冲的能量总和小于第一能量阈值,其中第一能量阈值根据预设时间内发射脉冲的能量总和小于人眼安全阈值的要求确定。
具体地，根据人眼安全要求，激光雷达在预定时间段内的多次探测所发射的激光脉冲的总能量需要小于人眼安全阈值。其中，该预定时间段以及相应的人眼安全阈值根据激光雷达的探测方式不同、性能的不同而不同。
例如，相同时间内，采用机械旋转式扫描探测方式的激光雷达可使用的总能量可以较高，因为其在探测过程中会进行旋转扫描而不会固定在一个方向上；而采用面阵闪光式探测方式的激光雷达可允许的能量较小，因为其指向固定的方向，等等。
一般地，该预定时间段为微秒级的时间区间，例如，5μs左右。而通常来说，激光雷达的一次探测所需花费的时间在几十纳秒至百纳秒级别。亦即，激光雷达一次探测的时间小于预定时间段。
由于对一个特定激光雷达来说，其一次探测所花的时间是确定，因此可以确定每次探测可用的脉冲能量总和，亦即，可确定一次探测所发射的多个激光脉冲的能量总和。例如，由于一次探测内发射脉冲的时间总和远小于5μs，因此可以直接考量一次探测内的发射脉冲能量总和小于5μs内的人眼安全阈值。
此外，根据本发明的一个优选实施例，控制方法10中，在一次探测时，发射的多个激光脉冲中包括至少一个测远脉冲和至少一个测近脉冲，该至少一个测远脉冲和至少一个测近脉冲的发射先后顺序不限，但测近脉冲的能量/功率应不大于测远脉冲的能量/功率。
优选地，当存在多个，如大于等于三个，的不同大小的编码脉冲时，可将能量最大的脉冲作为测远脉冲，而将余下的至少两个脉冲作为测近脉冲，以使得测距能力最大化。
根据本发明的一个优选实施例，如图5A、图5B所示，发射以时间间隔编码的一个测近脉冲和一个测远脉冲，其中测近脉冲和测远脉冲的发射先后顺序不限。且除了采用时间间隔编码之外，也可以采用峰值强度、脉冲宽度进行编码，或采用时间间隔、峰值强度、脉冲宽度中的多种编码方式结合进行编码，这些都在本发明的保护范围之内。
为论述方便起见，现以发射时间间隔编码的双脉冲方案为例。控制方法10的步骤S103进一步包括：根据目标物的回波信息判断测距条件，当测距条件为测远条件时，提高测远脉冲的能量。
优选地，当满足以下至少任一项条件时，判定雷达当前处于测远条件：
(1)目标物位于第一距离范围以外。例如80米以外，此时对激光雷达测远性能要求提高，对抗串扰的需求降低。其中，第一距离可根据实际情况和需求进行调整，通常来说，第一距离范围用于指示仅基于测远脉冲即可获得较好测距性能的区域；
和/或
(2)接收到的测近脉冲的回波较弱或没有接收到测近脉冲的回波。此时可能存在多种原因，如目标物位于第一距离范围以外，测近脉冲的能量不足以探测该目标物，全部衰减或几近全部衰减；目标物的反射率低，等等。
如图6所示，当目标物位于小于50米的距离范围之内时，测近脉冲和测远脉冲的回波均能够被激光雷达接收到；当目标物位于大于80米的距离范围时，激光雷达仅能接收到测远脉冲的回波。
因此，在测远条件下，需要通过在下一次探测提高测远脉冲的能量/功率，来增加激光雷达的远距离探测精度。
根据本发明的一个优选实施例，当测距条件为测远条件时，提高测远脉冲的能量，降低测近脉冲的能量，且测近脉冲的能量大于第二能量阈值。其中第二能量阈值通过该激光雷达对于抗干扰性能的基本需求确定。
由于存在上文所述的一次探测内，多个激光脉冲的能量总和须小于第一能量阈值的限制,为了进一步提高测远脉冲的能量，可以通过降低测近脉冲的能量来实现。在测远条件下，如果目标物位于第一距离范围(例如80米)以外，对于测远性能的要求提高，对于抗串扰功能的需求降低，可以适当降低测近脉冲的能量。和/或，如果测近脉冲的回波较弱，或没有收到测近脉冲的回波，则测近脉冲在解析目标物的距离时无法起到实际作用，因此也可以适当降低测近脉冲的能量。对于测近脉冲能量的限制由激光雷达基本的抗串扰需求确定，即在目标物恢复到第二距离范围(例如50米)以内时，激光雷达的抗串扰功能的需求增加，对于测远性能的要求降低，在此种情况下，要求激光雷达仍然能够探测并分辨本雷达发射的探测光束的反射回波。
根据本发明的一个优选实施例，测远条件包括目标物位于第一距离范围(例如80米)以外，第二能量阈值根据第二距离范围(例如50米)的探测需求确定。本领域技术人员容易理解，优选实施例中第一距离范围为80米、第二距离范围为50米，根据实际探测需要，设定第一距离范围小于等于第一距离范围，该技术方案也是可行的，这些均在本发明的保护范围之内。
对于测近脉冲的能量限制，是在第二距离范围以内仍然可以进行探测，第二距离范围是激光雷达抗串扰需求较高的范围，如在本激光雷达附近50米的范围内，本激光雷达发出的与探测光束对应的回波信号可能受到本车辆搭载的其他激光雷达的影响，也可能受到附近往来车辆上搭载的激光雷达的影响。而第一距离范围是激光雷达对于测远性能要求较高的范围，如在距离本激光雷达80米远的范围内，测远条件包括根据回波信息解析出目标物位于该第一距离范围以外。
根据本发明的一个优选实施例，控制方法10中，当测距条件为测远条件时，在每次探测时逐渐提高测远脉冲的能量，直到多个激光脉冲的能量之和接近第一能量阈值，而其中测近脉冲的能量不低于第二能量阈值。其中第一能量阈值根据人眼安全阈值确定，第二能量阈值根据该激光雷达对于抗干扰性能的基本需求确定。即对于能量分配策略进行逐级切换。
例如，根据人眼安全阈值确定的第一能量阈值为800nJ，根据该激光雷达的基本抗干扰需求确定的第二能量阈值为100nJ。采用时间间隔编码的双脉冲探测方案，能量分配策略如下表所示。
表1
脉冲编码 测远脉冲能量 测近脉冲能量
PCode1 300nJ 300nJ
PCode2 400nJ 300nJ
PCode3 500nJ 300nJ
PCode4 600nJ 200nJ
PCode5 700nJ 100nJ
预设采用PCode1进行编码，根据回波信息判断测距条件为测远条件时，在下一次探测，将测远脉冲的能量提高100nJ，即切换至PCode2；根据回波信息判断测距条件仍为测远条件时，在下一次探测，将测远脉冲的能量提高100nJ，即切换至PCode3，此时双脉冲的能量之和已达到第一能量阈值(在实际探测过程中，基于能耗等其他方面的考虑，可以将双脉冲能量之和的上限设置在第一能量阈值附近且不超过第一能量阈值，如750nJ)；根据回波信息判断测距条件仍为测远条件时，在下一次探测，将测远脉冲的能量提高100nJ，同时将测近脉冲的能量降低100nJ，即切换至PCode4；根据回波信息判断测距条件仍为测远条件时，在下一次探测，将测远脉冲的能量提高100nJ，同时将测近脉冲的能量降低100nJ，即切换至PCode5，此时测近脉冲的能量之已低至第二能量阈值；如根据回波信息判断测距条件仍为测远条件时，在下一次探测，继续采用PCode5进行探测；如在任意一次探测内，根据回波信息判断测距条件为测近条件时(即近距离可能存在目标物的情况)，可将编码切换回PCode1……其中测远条件包括：
(1)、预定时间内获得的测距信息均位于第一距离范围(例如80米)以外。根据回波信息对目标物的距离进行解析，预定时间内得到的测距信息均表示目标物位于第一距离范围之外；和/或
(2)、接收到的测近脉冲的回波较弱或没有接收到测近脉冲的回波；和/或
(3)、在一些情况下，雷达光轴朝向特定角度时(例如面向车辆行驶的正前方时)。车辆行驶的正前方，对于探测精度的需求提高，且对于正前方方向，周围车辆的串扰状况得到改善，对于抗干扰的需求相对降低。
综上所述，在不超过人眼安全所允许的第一能量阈值的情况下，亦即总能量保持不变的情况下，在测近脉冲和测远脉冲之间调整能量的分配测量，以优化探测结果。
其中，本领域技术人员能够理解，通过对电路进行合理设计，可使得逐级调整的步长更大或更小。甚至可实现近似无级调整的效果，例如，通过设置可近似无级变化的电阻调节模块，实现对于激光器能量的无极调整。
根据本发明的一个优选实施例，当测距条件为测远条件时，在下一次探测时提高测远脉冲的能量，使得多个激光脉冲的能量之和接近第一能量阈值，且测近脉冲的能量接近第二能量阈值。具体地，此处所述“接近”用于表明能量调整的趋势，亦即：该多个激光脉冲的调整之后的能量之和相对于调整之前的能量之和更加靠近第一能量阈值，并且，测近脉冲在调整之后的能量相较于调整之前的能量更加靠近第二能量阈值。
其中第一能量阈值根据人眼安全阈值确定，例如根据各个国家或地区的激光产品安全标准及实际使用雷达产品的类型和探测模式，可计算获得该第一能量阈值；第二能量阈值根据该激光雷达对于抗干扰性能的基本需求确定。即对于能量分配策略进行一次性切换。
例如，根据人眼安全阈值确定的第一能量阈值为800nJ，根据该激光雷达的基本抗干扰需求确定的第二能量阈值为100nJ。采用时间间隔编码的双脉冲探测方案，能量分配策略如下表所示。
表2
脉冲编码 测近脉冲能量 测远脉冲能量
PCode6 400nJ 400nJ
PCode7 600nJ 200nJ
预设采用如表2中所示的PCode6进行编码，当满足测远条件的时候，切换至PCode7。测远条件包括：
(1)、预定时间内获得的测距信息均位于第一距离范围(例如80米)以外；和/或
(2)、接收到的测近脉冲的回波较弱或没有接收到测近脉冲的回波；和/或
(3)、在一些情况下，雷达光轴朝向特定角度时(例如面向车辆行驶的正前方时)。
根据本发明的一个优选实施例，控制方法10中，多个激光脉冲包括至少一个测远脉冲和至少一个测近脉冲，步骤S103进一步包括：
根据目标物的回波信息判断测距条件，当测距条件为测近条件时，降低测远脉冲的能量，提高测近脉冲的能量，且在同一次发射中测近脉冲的能量小于等于测远脉冲的能量。
其中测近条件包括：
(1)、预定时间内获得的测距信息均位于第二距离范围(例如50米)以内。即根据回波信息对目标物的距离进行解析，预定时间内得到的测距信息均表示目标物位于激光雷达附近串扰情况频发区域之内；和/或
(2)、雷达光轴未朝向该特定角度时(例如面向车辆行驶正前方以外的其他方向时)。对于车辆行驶正前方以外的其他探测方向，存在与周围车辆搭载的激光雷达的相互干扰的情况，应提高测近脉冲的能量，以提高近距离的探测性能。
根据本发明的一个优选实施例，当测距条件为测近条件时，在下一次探测时发射能量接近的测远脉冲和测近脉冲，且使得多个激光脉冲的能量之和接近第一能量阈值。发射能量相近的以时间间隔编码的双脉冲序列，以使得近距离的探测性能(抗串扰性能)达到最佳。
例如，根据人眼安全阈值确定的第一能量阈值为800nJ，根据该激光雷达的基本抗干扰需求确定的第二能量阈值为100nJ。采用时间间隔编码的双脉冲探测方案，能量分配策略如上文中表2所示：当前采用PCode2进行编码，当满足测近条件的时候，切换至PCode1。
根据本发明的一个优选实施例，控制方法10进一步包括：
通过调整激光雷达下一次发射时多个激光脉冲的能量分配，以调整多个激光脉冲的强度峰值或脉冲宽度。
通常，当该激光雷达采用时间间隔编码时，对于激光脉冲的峰值强度和/或脉冲宽度均可实行调整，以达到调节能量分配的目的。当该激光雷达采用峰值强度进行编码时，可保持峰值强度的比例(变化趋势)不变，通过调整脉冲宽度调节能量分配。当该激光雷达采用脉冲宽度进行编码时，可保持脉冲宽度的比例(变化趋势)不变，通过调整峰值强度调节能量分配。
根据本发明的一个优选实施例，如图7A、图7B所示，同一次探测内的测近脉冲与测远脉冲可以是脉冲时间相同或近似，但峰值功率不同(如图7A所示)，也可以是脉冲峰值功率相同或近似，但脉冲时间不同(如图7B所示)。对于图7A所示的实施例，优选地，应用于多通道机械雷达，通过峰值功率较高的测远脉冲提高探测精度，通过双脉冲编码抗串扰。对于图7B所示的实施例，优选地，应用于面阵闪光固态激光雷达，通过脉冲宽度较宽的测远脉冲提高光子接收概率，通过双脉冲编码抗串扰。
具体地，根据脉冲编码方式的不同，调节峰值强度和/或脉冲宽度时所需采用的操作也不同。例如，当仅采用时间间隔编码时，无需考虑初始波形中各个脉冲的峰值比例或脉宽比例，则在进行能量调节时，无需相应地调节探测端；又例如，当采用峰值编码时，初始波形中各个脉冲的脉宽相同，峰值不同时，在改变能量分配时，需要同时更新各个探测端在验证时所依据的能量分配比例，亦即，探测端所用于进行验证的分配比例的信息可根据能量分配的调节而更新；相似地，当采用脉宽编码时，初始波形中各个脉冲的脉宽不同，峰值相同，则在进行能量分配调节时，也可相应地更新探测端所采用的分配比例信息。
根据本发明的一个优选实施例，激光雷达的发射单元发射采用时间间隔编码及能量分配策略的多脉冲序列，该多脉冲序列中，例如包含第一激光脉冲和第二激光脉冲(一个测远脉冲和一个测近脉冲)，当然，不是一般性的，也可以包含第一激光脉冲，第二激光脉冲……第N激光脉冲，多个激光脉冲具有时序关系。上述时间间隔表述了发射脉冲序列的时序关系，在调整能量分配策略后，接收单元仍然可以通过验证回波脉冲序列与发射脉冲序列的时序关系来确定本雷达发出的发射脉冲序列的反射回波。
根据本发明的又一个优选实施例，激光雷达的发射单元发射采用峰值强度编码及能量分配策略的多脉冲序列，其中能量分配策略包括：在符合测远模式的情况下，减少测近脉冲的能量，并增加测远脉冲的能量。继续对本实施例的方案进行说明。该多脉冲序列中包括一个测远脉冲和一个测近脉冲，测远脉冲与测近脉冲的峰值比例是1.2:1，相应地，探测端根据连续接收的两个脉冲的峰值能量比是否满足1.2:1，来确定接收到的是否是自身所属激光雷达的脉冲。
随后，当在一次探测中，发现当前属于测远模式，则将测近脉冲的能量减少50％，并将该50％的能量转加至测远脉冲，此时测远脉冲与测近脉冲的峰值比可以为1.7:0.5,亦即3.4:1，并相应地更新探测端判断回波脉冲的峰值比例为3.4:1。随后，发射端根据新的能量分配比例测量来发射测远脉冲与测近脉冲，探测端根据该新的能量分配比例来判定接收到的回波是否为正确的回波脉冲。
根据本发明的又一个优选实施例，激光雷达的发射单元发射采用脉冲宽度编码及能量分配策略的多脉冲序列。该多脉冲序列中包括一个强脉冲和一个弱脉冲，强脉冲与弱脉冲的脉宽比例是2:1，亦即，强脉冲的脉宽是弱脉冲的两倍。相应地，探测端根据连续接收的两个脉冲的脉宽比是否满足2:1，来确定接收到的是否是自身所属激光雷达的脉冲。
随后，当在一次探测中，发现当前属于测远模式，因而减少测近脉冲的能量，提高测远脉冲的能量，使得测远脉冲与测近脉冲的脉宽比例为3:1，并相应地更新探测端判断回波脉冲的脉宽比例为3:1。随后，发射端根据新的能量分配比例测量来发射测远脉冲与测近脉冲，探测端根据该新的能量分配比例来判定接收到的回波是否为正确的回波脉冲。
随后，激光雷达根据新的能量分配比例继续进行探测。当在又一次探测中发现当前的测距信息为46米，属于测近模式时，减少测远脉冲的能量，同时增加测近脉冲的能量，使得测远脉冲与测近脉冲的脉宽比例变为1.5:1，从而能够更好的利用测远脉冲与测近脉冲的脉冲编码来区分本激光雷达发射的脉冲。
作为一个更优选地方案，测远模式可以具有多种级别，例如，可以将测远模式分为中远程(例如50-100米)和超远程(例如大于100米)，并且，探测端仅在中远程模式下根据新的能量分配比例来执行判断，在超远程时，只要接收到回波脉冲，即认为是与测远脉冲对应的回波脉冲。
亦即在某些探测模式下，例如超远程模式下，其他激光雷达或者发射源的干扰已经极小，可以忽略，而仅考虑所能接收到的脉冲即可。此时，探测端可不再验证脉冲编码。
作为本方案的又一个优选实施例，当一次探测采用一个测远脉冲以及两个以上的测近脉冲进行编码时，可去掉部分测近脉冲，而将该部分测近脉冲的能量分配给测远脉冲，并相应地调节探测端采用的防串扰判定条件，以基于重新分配能量后的脉冲编码进行判断。
例如，激光雷达初始采用三脉冲编码，三个脉冲pulse1、pulse2、pulse3的峰值比例为1:2:3，其中峰值最大的为测远脉冲，其余两个为测近脉冲。同时，探测端需要在接收到三个回波脉冲并且该三个回波脉冲的能量比为1:2:3时确定该回波脉冲属于本激光雷达。在激光雷达确定当前为测远模式时，将能量最小的脉冲pulse1的能量转而分配给最大脉冲pulse3，亦即，激光雷达仅以峰值比例2:4的比例发射双脉冲编码，并更新探测端的判定条件为接受到能量比为2:4的两个脉冲时确定该回波脉冲属于本激光雷达。反之，当从测远模式进入测近模式时，仍按照1:2:3的峰值比例的三脉冲编码的来进行发射和探测。
相似地，当采用更多脉冲来进行编码时，可采用类似的分配方式，进而实现在测远模式下增强测远脉冲的能量，获得更好的测远性能的目的。
更优选地，对于测远脉冲和测近脉冲的能量分配可以设置一定的容差。在调整能量分配策略后，如果发射单元通过调整多个激光脉冲的脉冲宽度来调整能量分配策略，则接收单元根据激光雷达的控制单元更新的能量分配策略，确定本次探测发射多脉冲序列的脉冲宽度的预设比例关系，再通过验证回波脉冲序列与发射脉冲序列的脉冲宽度的比值来确定本雷达发出的发射脉冲序列的反射回波，其中可以设置一定的容差。
作为一种优选替换方案，在一次探测的总能量有余裕的情况下，亦即，一次探测发射的总能量小于人眼安全阈值时，在测远情况下的能量分配测量可以为仅增加测远脉冲的能量，而不减少测近脉冲的能量。
根据本发明的一个优选实施例，控制方法10进一步包括：通过提高多个激光脉冲的最大驱动电流/电压，来提升多个激光脉冲的脉冲峰值。
电路实现上可以采用多种实现方式，例如，可采用电压可调节的驱动电路或者包含多个储能电路的激光器驱动电路等，来调节各个脉冲的能量。通常来说，激光器上的电流与激光器上施加的驱动电压成正比，与激光器所在电路的电阻成反比。因此，调节激光器上的电流/电压的主要方法有两个，一个是调节驱动电压，一个是调节电阻。
根据本发明的一个优选实施例，图8示意出了一种可通过调节激光器上的电流来调节发射脉冲的能量的电路结构的实现示意图。
其中，图8所示的激光器的电流与施加的电压和电阻呈如下关系：
Imax＝HVDD1/(Rd+Rdson)
其中，HVDD1为激光器上施加的驱动电压，Rd为激光器自身的等效电阻，Rdson为与PMOS及其连接的其他器件的总电阻。因此，调节Imax的主要方法有两个，一个是调节电压HVDD1，一个是调节电阻Rdson。
在上述可调电路的基础上，集成一个控制模块，控制模块可以切换多套脉冲编码，可基于上述两种编码方式直接切换，或逐级调节的脉冲编码，分别生成脉冲控制信号，通过脉冲控制信号，来调节输入电压HVDD1，或者电阻值Rdson，以发射相应的激光脉冲。
根据本发明的一个优选实施例，如图9A所示的调节电路，其时序图如图9B所示，在此实施例中，激光器的电流强度与电压Vx的大小相对应，而Vx可通过低压线性稳压器(LDO)输出的V2来调节。当V2变大时，Vx变小，V2变小时，Vx变大。通过控制LDO输出相应的V2，即可实现对于激光器电流的调节，亦即实现对于发射脉冲的调节。
根据本发明的一个优选实施例，图10示意出了一种采用储能模块的电路实现方式。如图10所示，多个蓄能模块与电源模块相连接，每个蓄能模块与一个控制开关相连，控制开关负责控制蓄能模块与激光发射单元的通断。当某一蓄能模块与激光发射单元之间的控制开关闭合时，蓄能模块中存储的电荷驱动激光发射单元发射光脉冲。具体地，图10所示的各个单元开关可以是相互独立的，并且控制开关由控制单元分别独立控制，在时序上的同一时刻，控制单元可以控制控制开关独立地打开或者闭合。当同一时刻存在多个控制开关闭合时，发射激光脉冲能量是几个蓄能模块能量的总和。通过在同一时刻同时闭合多个控制开关以发射高能脉冲，可以实现对于远距离物体的探测。通过控制在时序上闭合的控制开关的个数和时间点，可以控制时序上发射的脉冲形状。例如，在某一时刻，只有1个控制开关闭合，那么该时刻发射的脉冲强度为1单位，而在后续时刻N个控制开关闭合，那么对应时刻发射的脉冲强度为N个单位。通过控制单元控制在不同时刻闭合开关的数量，可以控制发射脉冲的时序和强度。
根据本发明的一个优选实施例，如图11所示，通过控制多个激光脉冲的发射时间，来获得脉宽相同或近似，峰值功率不同的多个激光脉冲。开关控制信号(GATE1，GATE2,…，GATEN)结束时触发开关触发信号(TRIGGER)，例如图中所示的开关控制信号(GATE1，GATE2,…，GATEN)的时序下降沿触发开关触发信号(TRIGGER)的下降沿；不失一般性的，如果开关触发信号(TRIGGER)结束是时序信号的上升沿，则将该上升沿作为开关控制信号的触发时机，以保证在充电结束后开始发光过程，并且在前一个充电发光过程结束后，可以立即开始下一个充电-发光过程。在图11所示的实施例中，开关控制信号(GATE1，GATE2,…，GATEN)的时间宽度是相等的，如此保证发射的脉冲序列中各个脉冲宽度基本一致。
图12A、图12B示出了在开关控制信号的触发下，获得前文所述的PCode1和PCode2。
根据本发明的一个优选实施例，控制方法10进一步包括：
保持驱动电流/电压不变，通过延长/缩短多个激光脉冲的发射时间，来扩展/缩短多个激光脉冲的脉冲宽度。即得到如图7B所示的峰值功率相同或近似，脉冲宽度不同的多个激光脉冲。调整发射时间的具体电路实现结构在此不再赘述。
根据本发明的一个优选实施例，如图13所示，本发明还提供一种激光雷达100，包括发射单元110、接收单元120和控制单元130。其中：
发射单元110发射激光脉冲信号，该激光脉冲信号包括以时间间隔编码的多个激光脉冲，用以探测目标物；
接收单元120配置成接收该多个激光脉冲被目标物反射的回波信息；
控制单元130配置成根据目标物的回波信息，调整激光雷达下一次发射时该多个激光脉冲的能量分配。
根据本发明的一个优选实施例，其中多个激光脉冲的能量之和小于第一能量阈值,该第一能量阈值根据预设时间内发射脉冲的总能量小于人眼安全阈值的要求确定。
根据本发明的一个优选实施例，其中多个激光脉冲包括至少一个测远脉冲和至少一个测近脉冲，控制单元130进一步被配置成：
根据目标物的回波信息判断测距条件，当测距条件为测远条件时，提高测远脉冲的能量。
根据本发明的一个优选实施例，其中控制单元130进一步被配置成：
当测距条件为测远条件时，提高测远脉冲的能量，降低测近脉冲的能量，且测近脉冲的能量大于第二能量阈值。
根据本发明的一个优选实施例，其中测远条件包括目标物位于第一距离范围以外，该第二能量阈值根据第二距离范围的探测需求确定，该第二距离范围小于等于该第一距离范围。
根据本发明的一个优选实施例，其中发射单元110包括至少一个激光器，激光雷达100还包括：
第一能量调节单元，与该至少一个激光器和控制单元130耦接，并配置成可在控制单元130的控制下调节该至少一个激光器的驱动电流/电压，用以调整激光雷达100下一次发射时多个激光脉冲的脉冲峰值。
根据本发明的一个优选实施例，其中发射单元110包括至少一个激光器，激光雷达100还包括：
第二能量调节单元，与该至少一个激光器和控制单元130耦接，并配置成可在控制单元130的控制下调节该至少一个激光器的发射时间，用以调整激光雷达100下一次发射时多个激光脉冲的脉冲宽度。
本发明的优选实施例提供了一种激光雷达的控制方法，发射以时间间隔编码的多个激光脉冲，并根据目标物的回波信息，调整下一次发射时多个激光脉冲的能量分配。本发明的优选实施例既兼顾了近距离范围内的抗串扰需求，又提高了远距离范围内的探测精度和探测性能，在满足人眼安全要求的同时，获得了激光脉冲能量的最大效益的应用。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种激光雷达的控制方法，包括：
S101：根据脉冲编码以及当前的能量分配策略，发射激光脉冲信号，所述激光脉冲信号包括采用所述脉冲编码的多个激光脉冲，用以探测目标物；
S102：接收所述多个激光脉冲被目标物反射的回波信息；和
S103：根据所述目标物的回波信息，更新所述激光雷达下一次发射时所采用的所述能量分配策略。
2.如权利要求1所述的控制方法，其中所述多个激光脉冲的能量之和小于第一能量阈值,所述第一能量阈值根据预设时间内发射脉冲的总能量小于人眼安全阈值的要求确定。
3.如权利要求2所述的控制方法，其中所述多个激光脉冲包括至少一个测远脉冲和至少一个测近脉冲，步骤S103进一步包括：
根据所述目标物的回波信息判断测距条件，当测距条件为测远条件时，提高所述测远脉冲的能量。
4.如权利要求3所述的控制方法，其中步骤S103进一步包括：
当所述测距条件为测远条件时，提高所述测远脉冲的能量，降低所述测近脉冲的能量，且所述测近脉冲的能量大于第二能量阈值。
5.如权利要求4所述的控制方法，其中所述测远条件包括所述目标物位于第一距离范围以外，所述第二能量阈值根据第二距离范围的探测需求确定，所述第二距离范围小于等于所述第一距离范围。
6.如权利要求3-5中任一项所述的控制方法，当所述测距条件为测远条件时，在每次探测时逐级提高所述测远脉冲的能量，直到所述多个激光脉冲的能量之和接近所述第一能量阈值。
7.如权利要求4或5所述的控制方法，当所述测距条件为测远条件时，在下一次探测时提高所述测远脉冲的能量，使得所述多个激光脉冲的能量之和接近所述第一能量阈值，且所述测近脉冲的能量接近所述第二能量阈值。
8.如权利要求2所述的控制方法，其中所述多个激光脉冲包括至少一个测远脉冲和至少一个测近脉冲，步骤S103进一步包括：
根据所述目标物的回波信息判断测距条件，当测距条件为测近条件时，降低所述测远脉冲的能量，提高所述测近脉冲的能量，且在同一次发射中所述测近脉冲的能量小于等于所述测远脉冲的能量。
9.如权利要求8所述的控制方法，当所述测距条件为测近条件时，在下一次探测时发射能量接近的所述测远脉冲和所述测近脉冲，且使得所述多个激光脉冲的能量之和接近所述第一能量阈值。
10.如权利要求1-5、8、9中任一项所述的控制方法，进一步包括：
通过调整所述激光雷达下一次发射时所述多个激光脉冲的能量分配，以调整所述多个激光脉冲的强度峰值或脉冲宽度。
11.根据权利要求10所述的控制方法，进一步包括：
通过提高所述多个激光脉冲的最大驱动电流/电压，来提升所述多个激光脉冲的脉冲峰值。
12.根据权利要求10所述的控制方法，进一步包括：
保持驱动电流/电压不变，通过延长/缩短所述多个激光脉冲的发射时间，来扩展/缩短所述多个激光脉冲的脉冲宽度。
13.如权利要求1-5、8、9中任一项所述的控制方法，进一步包括：
根据所述多个激光脉冲对应的回波信息计算所述目标物的距离。
14.一种激光雷达，包括：
发射单元，根据脉冲编码以及当前的能量分配策略，发射激光脉冲信号，所述激光脉冲信号包括采用所述脉冲编码的多个激光脉冲，用以探测目标物；
接收单元，配置成接收所述多个激光脉冲被目标物反射的回波信息；
控制单元，配置成根据所述目标物的回波信息，更新所述激光雷达下一次发射时所采用的所述能量分配策略。
15.如权利要求14所述的激光雷达，其中所述多个激光脉冲的能量之和小于第一能量阈值,所述第一能量阈值根据预设时间内发射脉冲的总能量小于人眼安全阈值的要求确定。
16.如权利要求15所述的激光雷达，其中所述多个激光脉冲包括至少一个测远脉冲和至少一个测近脉冲，所述控制单元进一步被配置成：
根据所述目标物的回波信息判断测距条件，当测距条件为测远条件时，提高所述测远脉冲的能量。
17.如权利要求16所述的激光雷达，其中所述控制单元进一步被配置成：
当所述测距条件为测远条件时，提高所述测远脉冲的能量，降低所述测近脉冲的能量，且所述测近脉冲的能量大于第二能量阈值。
18.如权利要求17所述的激光雷达，其中所述测远条件包括所述目标物位于第一距离范围以外，所述第二能量阈值根据第二距离范围的探测需求确定，所述第二距离范围小于等于所述第一距离范围。
19.如权利要求14-18中任一项所述的激光雷达，其中所述发射单元包括至少一个激光器，所述激光雷达还包括：
第一能量调节单元，与所述至少一个激光器和所述控制单元耦接，并配置成可在所述控制单元的控制下调节所述至少一个激光器的驱动电流/电压，用以调整所述激光雷达下一次发射时所述多个激光脉冲的脉冲峰值。
20.如权利要求14-18中任一项所述的激光雷达，其中所述发射单元包括至少一个激光器，所述激光雷达还包括：
第二能量调节单元，与所述至少一个激光器和所述控制单元耦接，并配置成可在所述控制单元的控制下调节所述至少一个激光器的发射时间，用以调整所述激光雷达下一次发射时所述多个激光脉冲的脉冲宽度。
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