CN116338670A - 雷达系统及雷达测距方法 - Google Patents

雷达系统及雷达测距方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116338670A
CN116338670A CN202111608050.4A CN202111608050A CN116338670A CN 116338670 A CN116338670 A CN 116338670A CN 202111608050 A CN202111608050 A CN 202111608050A CN 116338670 A CN116338670 A CN 116338670A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
preset
target object
time
radar system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111608050.4A
Other languages
English (en)
Inventor
陈如新
杜德涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ruifu Technology Beijing Co ltd
Original Assignee
Ruifu Technology Beijing Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ruifu Technology Beijing Co ltd filed Critical Ruifu Technology Beijing Co ltd
Priority to CN202111608050.4A priority Critical patent/CN116338670A/zh
Priority to PCT/CN2022/140874 priority patent/WO2023116800A1/zh
Publication of CN116338670A publication Critical patent/CN116338670A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/08—Systems for measuring distance only
    • G01S13/10—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves
    • G01S13/103—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves particularities of the measurement of the distance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/08—Systems for measuring distance only
    • G01S13/10—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

本申请公开了一种雷达系统及雷达测距方法。该雷达系统包括：光发射组件，依次射出多组发射光；接收端组件，接收发射光经过目标物体反射后的反射光并将反射光转换为接收电信号；光扫描件；处理器，根据接收电信号确定目标物体的距离，以及调节与接收电信号相关的控制参数以及探测视场角，以使：控制参数从对应发射光发出的发射起始时刻起按照第一预设规律变化，且在第一预设时长内变化幅度大于第一预设变化阈值；或者，探测视场角从对应发射光发出的发射起始时刻起按照第二预设规律变化，且在第一预设时长内变化幅度大于第二预设变化阈值。本申请可以提高近距离的测量精度、避免近距离反射光束经光电转换放大后饱和失真、不影响远距离的探测能力。

Description

雷达系统及雷达测距方法
技术领域
本申请实施方式涉及雷达技术领域，尤其涉及雷达系统及雷达测距方法。
背景技术
雷达是利用电磁波探测目标物体的电子设备，雷达对目标物体发射电磁波并接收其回波，通过处理后可获得目标物体至电磁波发射点的距离、方位、高度等信息。
以激光为工作光束的雷达称为激光雷达。当激光雷达的硬件系统和大气传输条件确定时，回波的能量随着激光雷达与目标物体之间距离增加而快速衰减。为了能够扩大测量范围，激光雷达需要发射强光，而强光会导致近距离目标物体的回波信号过强，进而导致光电转换放大后的电信号严重饱和失真。
申请内容
根据本申请第一方面提供的雷达系统包括：
光发射组件，依次射出多组发射光；
接收端组件，接收所述发射光经过目标物体反射后的反射光并将所述反射光转换为接收电信号；
光扫描件，在本帧扫描时长内将所述光发射组件射出的多组发射光依次偏转方向后照射至所述目标物体，和/或将所述目标物体反射的反射光偏转方向后照射至所述接收端组件；以及
处理器，根据所述接收电信号确定所述目标物体的距离，以及调节与所述接收电信号相关的控制参数以及探测视场角，以使：
所述控制参数从对应所述发射光发出的发射起始时刻起按照第一预设规律变化，且在第一预设时长内变化幅度大于第一预设变化阈值；或者，
所述探测视场角从对应所述发射光发出的发射起始时刻起按照第二预设规律变化，且在所述第一预设时长内变化幅度大于第二预设变化阈值；
其中，所述第一预设时长小于所述发射起始时刻与接收时刻的最大差值，所述接收时刻为所述反射光被所述接收端组件接收的时刻。
根据本申请第二方面提供的雷达测距方法包括：
依次射出多组发射光；
接收所述发射光经过目标物体反射后的反射光并将所述反射光转换为接收电信号；
在本帧扫描时长内将多组所述发射光依次偏转方向后照射至所述目标物体，和/或将所述目标物体反射的所述反射光偏转至接收方向；以及
根据所述接收电信号确定所述目标物体的距离，以及调节与所述接收电信号相关的控制参数以及探测视场角，以使：
所述控制参数从对应所述发射光发出的发射起始时刻起按照第一预设规律变化，且在第一预设时长内变化幅度大于第一预设变化阈值；或者，
所述探测视场角从对应所述发射光发出的发射起始时刻起按照第二预设规律变化，且在所述第一预设时长内变化幅度大于第二预设变化阈值；
其中，所述第一预设时长小于所述发射起始时刻与接收时刻的最大差值，所述接收时刻为所述反射光被接收的时刻。
本申请实施例提供的雷达系统及雷达测距方法，处理器通过根据实际需要在第一预设时长内调节与接收电信号相关的控制参数或者探测视场角，使控制参数自发射起始时刻起按照第一预设规律变化，并使其第一预设时长内的变化幅度大于第一预设变化阈值，或者使探测视场角自发射起始时刻起按照第二预设规律变化，并使其第一预设时长内的变化幅度大于第二预设变化阈值，便能提高该雷达系统测量距离的动态范围和精度，也即，提高近距离的测量精度、避免近距离反射光束经光电转换放大后饱和失真，同时又不影响远距离的探测能力。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显。附图用于更好地理解本方案，不构成对本申请的限定。在附图中：
图1是根据本申请的雷达系统的框图之一；
图2是根据本申请的雷达系统的框图之二；
图3是根据本申请的雷达系统的框图之三；
图4根据本申请的控制参数随时间变化的示意图；
图5根据本申请的探测视场角随时间变化的示意图；
图6是根据本申请的动态偏置电压随时间的变化示意图之一；
图7是根据本申请的动态偏置电压随时间的变化示意图之二；
图8是根据本申请的比较器的工作原理示意图；
图9是根据本申请的比较输入的电压值随时间的变化示意图；
图10是根据本申请的发射光的示意图；
图11是根据本申请的上一帧扫描时长内与特性发射光对应的接收电信号的脉冲宽度的相对大小分布示意图；
图12是根据本申请的雷达测距方法的流程图之一；
图13是根据本申请的雷达测距方法的流程图之二。
附图标记：
100、光发射组件；200、接收端组件；210、光接收组件；
220、光电转换单元；230、偏置电压模块；240、电放大模块；
300、光扫描件；400、目标物体；500、比较器；600、处理器。
具体实施方式
在本申请实施例的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
结合图1、图4和图5所示，本申请实施例提供了一种雷达系统，该雷达系统包括光发射组件100、接收端组件200、光扫描件300和处理器600；其中，光发射组件100依次射出多组发射光，光扫描件300在本帧扫描时长内将光发射组件100射出的多组发射光依次偏转方向后照射至目标物体400，和/或将目标物体400反射的反射光偏转方向后照射至接收端组件200，接收端组件200接收发射光经过目标物体400反射后的反射光并将反射光转换为接收电信号。其中，处理器600根据接收电信号确定目标物体400的距离，以及调节与接收电信号相关的控制参数以及探测视场角，以使：控制参数从对应发射光发出的发射起始时刻起按照第一预设规律变化，且在第一预设时长内变化幅度大于第一预设变化阈值；或者，探测视场角从对应发射光发出的发射起始时刻起按照第二预设规律变化，且在第一预设时长内变化幅度大于第二预设变化阈值；其中，第一预设时长小于发射起始时刻与接收时刻的最大差值，接收时刻为反射光被接收端组件200接收的时刻。作为示例，发射光可以但不限于是激光、红外光或紫外光。
若目标物体400距离光发射组件100较远，那么光发射组件100射出的发射光照射到目标物体400再由目标物体400反射至接收端组件200的时长则较长。同理，若目标物体400距离光发射组件100较近，那么光发射组件100射出的发射光照射到目标物体400再由目标物体400反射至接收端组件200的时长则较短。可见，时长可以表征目标物体400的远近，也就是说，若接收端组件200自发射光发出的发射起始时刻起在第一预设时长内接收到反射光，则说明目标物体400距离较近。
基于此，如图4和图5所示，在T10时刻即发射起始时刻第1组发射光射出，在T20时刻第2组发射光射出，在Tn0时刻第n组发射光射出。其中，T11-T10为第一预设时长，T20-T10为相邻两帧扫描的时间间隔，Tmx-T10为本帧扫描时长。在T10到T11这段时长内，控制参数按照第一预设规律变化，探测视场角按照第二预设规律变化。本申请实施例处理器600通过根据实际需要在第一预设时长内调节与接收电信号相关的控制参数或者探测视场角，使控制参数自发射起始时刻起按照第一预设规律变化，并使其第一预设时长内的变化幅度大于第一预设变化阈值，或者使探测视场角自发射起始时刻起按照第二预设规律变化，并使其第一预设时长内的变化幅度大于第二预设变化阈值，便能提高该雷达系统测量距离的动态范围和精度，也即，提高近距离的测量精度、避免近距离反射光束经光电转换放大后饱和失真，同时又不影响远距离的探测能力。
以远距离测距的雷达系统为例，探测视场角从对应发射光发出的发射起始时刻即T10时刻开始按照第二预设规律也即呈整体下降趋势变化，也就是说，处理器600控制光发射组件100在第一预设时长内以较大的探测视场角运行以使该雷达系统能够探测更大的场景，之后再以较小的探测视场角运行以使该雷达系统能够探测更远的距离。其中，探测视场角的大小可以通过调节光发射组件100、接收端组件200或光扫描件300等多种方式来改变，例如当光扫描件300包括光学相控阵列(optical phased array，以下简称OPA)时，处理器600通过控制OPA的参数就可调节反射光的角度，进而改变探测视场角；当光发射组件100包括阵列光源时，处理器600通过控制阵列光源中发光单元的数量和分布位置就可调节探测视场角；当光发射组件100包括可调焦透镜组件时，通过调节透镜组件的焦距也可以实现探测视场角的调节。
此外，需要说明的是，“与接收电信号相关的控制参数”顾名思义既可以为雷达系统中影响接收电信号大小的参数，也可以为受接收电信号影响的参数，例如该控制参数可以但不限于是偏置电压或者比较输入的电压值。
以控制参数包括偏置电压为例：
如图2和图6所示，接收端组件200包括光接收组件210、偏置电压模块230、光电转换单元220和电放大模块240；其中，光接收组件210接收发射光经目标物体400反射后的反射光并将反射光转换为光信号，偏置电压模块230提供动态偏置电压，光电转换单元220根据动态偏置电压将光信号转换为原始电信号，电放大模块240将原始电信号放大为接收电信号。其中，控制参数包括动态偏置电压。动态偏置电压的绝对值从发射起始时刻起按照第一预设规律在第一预设时长变化至第一预定阈值、并保持不小于第一预定阈值第二预设时长，且动态偏置电压的绝对值在第一预设时长内小于第一预定阈值。其中，第一预定阈值为动态最终偏置电压的绝对值。其中，光电转换单元220包括光电转换器。
若目标物体400距离光发射组件100较远，那么光发射组件100射出的发射光照射到目标物体400的时长以及发射光经目标物体400反射至光接收组件210的时长均较长。从而相比于光发射组件100射出的发射光来说，光接收组件210接收到的反射光的光强显著衰减。由于动态偏置电压的绝对值从发射起始时刻起在第一预设时长变化至第一预定阈值、并保持不小于第一预定阈值第二预设时长，而由上文可知发射光经远距离目标物体400反射回来的耗时较长，因此光接收组件210接收反射光的时刻对应的动态偏置电压的绝对值不小于第一预定阈值，从而光电转换单元220根据该动态偏置电压就可将较弱的光信号转换为较强的原始电信号。
同理，若目标物体400距离光发射组件100较近，那么光发射组件100射出的发射光照射到目标物体400的时长以及发射光经目标物体400反射至光接收组件210的时长均较短。从而相比于光发射组件100射出的发射光来说，光接收组件210接收到的反射光的光强衰减较少。由于动态偏置电压的绝对值从发射起始时刻起在第一预设时长内小于第一预定阈值，而由上文可知发射光经近距离目标物体400反射回来的耗时较短，因此光接收组件210接收反射光的时刻对应的动态偏置电压的绝对值小于第一预定阈值，从而光电转换单元220根据该动态偏置电压就可将较强的光信号转换为相对较弱的原始电信号，以避免较强的光信号经光电转换放大后饱和失真。
由上可知，本申请实施例中的雷达系统基于光束在传播过程中其强度随传播距离即传播时间的增大而衰减的原理，通过采用随时间变化的动态偏置电压，在光电转换过程中就可使自远距离目标物体400反射回来的反射光对应绝对值较大的动态偏置电压也即该动态偏置电压的绝对值不小于第一预定阈值，使自近距离目标物体400反射回来的反射光对应绝对值减小的动态偏置电压也即该动态偏置电压的绝对值小于第一预定阈值，从而不仅可以提高近距离的测量精度、避免近距离反射光束经光电转换放大后饱和失真，而且又不影响远距离的探测能力。
下面以偏置电压模块230提供负动态偏置电压也即动态偏置电压小于零为例，对本申请实施例中的雷达系统进行说明：
作为示例，动态偏置电压小于零时，第一预设规律可以但不限于是动态偏置电压随时间呈整体下降趋势，也就是说，在第一预设时长内动态偏置电压的绝对值呈整体上升趋势。例如，如图6所示，动态偏置电压在t1时刻至t2时刻呈非线性单调递减，在t2时刻减小至动态最终偏置电压即-180v，并在t2时刻至t3时刻稳定在动态最终偏置电压不变。其中，t1时刻为发射起始时刻，t2-t1为第一预设时长，t3-t2为第二预设时长，第一预定阈值为动态最终偏置电压的绝对值。需要说明的是，第一预设时长和/或第二预设时长可以根据发射光的强度、环境条件例如大气传输条件等因素确定，例如第一预设时长小于1us，第二预设时长为1us。若目标物体400距离光发射组件100较近，那么发射光照射到目标物体400的时长以及发射光经目标物体400反射至光接收件的时长均较短，从而光接收件接收到反射光的时刻即t’时刻(图中未示出)早于t2时刻。而偏置电压模块230在t’时刻提供的动态偏置电压大于-180v，也就是说，在t’时刻动态偏置电压的绝对值小于第一预定阈值即小于180v，从而光电转换单元220根据t’时刻的动态偏置电压便可将较强的光信号转换为相对较弱的原始电信号，避免了较强的光信号经光电转换放大后饱和失真。同理，若目标物体400距离光发射组件100较远，那么发射光照射到目标物体400的时长以及发射光经目标物体400反射至光接收件的时长均较长，从而光接收件接收到反射光的时刻即t”时刻(图中未示出)晚于t2时刻。而偏置电压模块230在t”时刻提供的动态偏置电压为-180v，也就是说，在t’时刻动态偏置电压的绝对值等于第一预定阈值即180v，从而光电转换单元220根据t”时刻的动态偏置电压便可将较弱的光信号转换为较强的原始电信号。
当然，动态偏置电压在t1时刻至t2时刻除了可以呈非线性单调递减以外，还可以如图7所示，呈线性单调递减、或者以类似正弦波的形式呈整体下降趋势、又或者以类似方波的形式呈整体下降趋势。此外，动态偏置电压的绝对值在t2时刻至t3时刻既可以稳定在第一预定阈值不变，也可以逐渐增大以大于第一预定阈值。
为了能够同时探测多个目标物体400，光发射组件100包括多个发光单元，多个发光单元分别向对应的目标物体400依次发出多组发射光；接收端组件200包括与发光单元对应的光接收组件210、偏置电压模块230和光电转换单元220。此外，光发射组件100或光接收组件210还包括透镜。
作为示例，发光单元可以但不限于包括点光源、线光源和面光源中的任意一个，光扫描件300可以但不限于包括MEMS振镜、旋转棱镜、旋转楔镜、光学相控阵列、光电偏转器件和液晶反射镜中的至少一个。该雷达系统还包括用于向偏置电压模块230供电的偏置电源。
光接收组件210可以采用直接或间接的方式接收自目标物体400反射的反射光：间接方式也即同轴光路方式、如图2所示，光扫描件300设于发光单元的发射光路以及目标物体400的反射光路。在此情况下，发光单元产生的发射光先照射至光扫描件300，再经过光扫描件300偏转后按照预设角度射向目标物体400，发射光经目标物体400反射后重新照射至光扫描件300，最后再经过光扫描件300偏转后射向光接收组件210。直接方式也即非同轴光路方式、光接收组件210设于目标物体400的反射光路。在此情况下，发光单元产生的发射光先照射至光扫描件300，再经过光扫描件300偏转后按照预设角度射向目标物体400，发射光经目标物体400反射后直接照射至光接收组件210。同理，发射光也可以直接照射至目标物体400，而不经过光扫描件300偏转。
如图3所示，该雷达系统还包括比较器500，比较器500接入比较输入并将接收电信号与比较输入的电压值进行比较，以确定接收电信号的强度高于比较输入的电压值的触发起始时刻；其中，处理器600被配置为根据发射起始时刻和触发起始时刻计算目标物体400的初测距离。
以图8中电压值较小的比较输入为例，T0时刻为发射起始时刻，比较器500将接收电信号与该比较输入的电压值进行比较。接收电信号的强度高于该比较输入的电压值的起始时刻会触发比较器500，比较器500以此确定触发起始时刻T1。当然，接收电信号的强度高于比较输入的电压值的终止时刻也会触发比较器500，比较器500以此确定触发结束时刻T2。处理器600通过对触发起始时刻T1和发射起始时刻T0求差值就可获得光束的飞行时长，进而根据飞行时长和光速就可获得初测距离。
在此基础上，处理器600还可根据预设的误差校正函数对初测距离进行校正，以确定光发射组件100与目标物体400之间的精测距离。
在一些实施例中，处理器600与光电转换单元220通信连接，处理器600还被配置为确定接收电信号的信号强度；比较器500根据触发起始时刻T1和触发结束时刻T2确定脉冲宽度。其中，脉冲宽度为触发结束时刻T2与触发起始时刻T1的差值；误差校正函数通过初测距离、脉冲宽度和信号强度中的至少一个确定。
例如，处理器600包括模/数转换器(Analog-to-Digital Converter，简称ADC)和/或TDC，ADC用于确定接收电信号的信号强度，TDC用于通过对触发起始时刻T1和发射起始时刻T0计算光束的飞行时长。其中，处理器600可以但不限于是主板。
作为示例，误差校正函数包括以初测距离、脉冲宽度和信号强度中的至少一个为自变量的多项式。例如，误差校正函数包括一次多项式和/或三次多项式。其中，一次多项式是以初测距离为其中一个自变量、以脉冲宽度或信号强度为另外一个自变量的函数，例如z1(x,y)＝-11.43+37.47*(x-0.1)+1.062*y；其中，z1(x,y)表示误差校正函数，x表示初测距离，y表示脉冲宽度或信号强度。其中，三次多项式是以脉冲宽度或信号强度为自变量的函数，例如z2(y)＝-0.0182*y3+0.8412*y2-12.705*y+66.386；其中，z2(y)表示误差校正函数，y表示脉冲宽度或信号强度。
考虑到近距离目标物体400反射的反射光的光强较强，而远距离目标物体400反射的反射光的光强较弱，在比较输入的电压值为定值的情况下，若比较输入的电压值偏小，那么由近距离的反射光转换的接收电信号可能导致比较器500产生噪点或者饱和；若比较输入的电压值偏大，那么比较输入的电压值可能大于由远距离的反射光转换的接收电信号进而无法触发，从而为了避免上述情况的发生，如图9所示，本申请实施例中比较输入的电压值自发射起始时刻起按照第一预设规律动态变化，以提高比较器500近距离的分辨能力同时又不影响远距离的探测能力。
下面以控制参数包括比较输入的电压值为例：
作为示例，与比较输入对应的第一预设规律可以但不限于是比较输入的电压值随时间呈整体下降趋势，例如，如图9所示，第一预设规律为单调递减。若目标物体400距离光发射组件100较近，那么光发射组件100射出的发射光经目标物体400反射至光接收件的时长较短，从而接收电信号输入比较器500的时刻对应的比较输入的电压值较大，进而避免了比较器500产生噪点或者饱和。若目标物体400距离光发射组件100较远，那么光发射组件100射出的发射光经目标物体400反射至光接收件的时长较长，从而接收电信号输入比较器500的时刻对应的比较输入的电压值较小，进而避免了比较输入的电压值大于接收电信号而导致无法触发的情况发生。需要说明的是，与比较输入对应的第一预设规律除了可以是比较输入的电压值呈单调递减以外，还可以是以类似正弦波的形式呈整体下降趋势、又或者以类似方波的形式呈整体下降趋势。当然，与比较输入对应的第一预设规律也可以是比较输入的电压值随时间按照正弦或方波规律变化，以便按距离分段提高局部距离的探测能力。此外，与比较输入对应的第一预设规律以及与动态偏置电压对应的第一预设规律可以相同，也可以不同。
在一些实施例中，发射光或反射光的光特性包括光强、AM调制函数即调幅调制函数、FM调制函数即调频调制函数、光波型、光偏振性、光波长、光波长分布、光斑形状和光脉冲时间宽度中的至少一个。
如图10所示，每组发射光包括至少一个强光脉冲和/或至少一个弱光脉冲，光发射组件100的发射参数基于上N帧扫描时长内与特定发射光对应的接收电信号的脉冲宽度或接收电信号的强度确定。其中，N为正整数，特定发射光为上N帧扫描时长内发射方向与当前的发射光的发射方向的偏离角度小于预设角度的发射光；发射参数包括强光脉冲和弱光脉冲的数量、光特性以及强光脉冲与弱光脉冲的发射顺序中的至少一个。其中，预设角度可以但不限于是1.1°；光特性包括光波型、光偏振性、光波长、光波长分布、光斑形状和光脉冲时间宽度中的至少一个。
具体地，光发射组件100被配置为：基于上N帧扫描时长内所有与特定发射光对应的接收电信号的脉冲宽度或接收电信号的强度均大于预设光强阈值，发射包括至少一个弱光脉冲和至少一个强光脉冲的发射光；其中，弱光脉冲的发射时刻早于强光脉冲的发射时刻；或者，基于上N帧扫描时长内至少一个与特定发射光对应的接收电信号的脉冲宽度或接收电信号的强度不大于预设光强阈值，发射包括多束强光脉冲的发射光。
如图11所示，N＝1，以A点为例，上一帧扫描时长内与A点相邻的两束特定发射光对应的接收电信号的脉冲宽度或接收电信号的强度均不大于预设光强阈值，因此在本帧扫描时长光发射组件100向A点发射的发射光包括至少两束强光脉冲。同理，以B点为例，上一帧扫描时长内与B点相邻的八束特定发射光对应的接收电信号的脉冲宽度或接收电信号的强度并非全部大于预设光强阈值，因此在本帧扫描时长光发射组件100向B点发射的发射光也包括至少两束强光脉冲。以C点为例，上一帧扫描时长内与C点相邻的八束特定发射光对应的接收电信号的脉冲宽度或接收电信号的强度均全部大于预设光强阈值，因此在本帧扫描时长光发射组件100向C发射的发射光也包括至少一个弱光脉冲和至少一个强光脉冲，且弱光脉冲的发射时刻早于强光脉冲的发射时刻。
这样设置的好处在于：一方面、由于光发射组件100每次在一定时长内例如0.1us内依次连续发射多束光即强光脉冲和/或弱光脉冲，而这些光之间的时间间隔是确定的，因此很容将发射光经目标物体400反射后的反射光与外界杂光进行区别，从而可避免外界环境的杂光干扰。另一方面、光发射组件100与目标物体400之间的距离直接影响反射光的强度，在发射光的强度以及外界环境因素例如大气传输条件确定的情况下，光发射组件100与目标物体400之间的距离越远反射光的强度越低。从而，当上N帧扫描时长内至少一个与特定发射光对应的接收电信号的脉冲宽度或接收电信号的强度不大于预设光强阈值，则说明光发射组件100与目标物体400之间的距离较远，而光发射组件100通过每次依次发射多束强光脉冲，电放大模块240就会输出多个与强光脉冲一一对应的接收电信号，进而比较器500将比较输入的电压值与多个接收电信号比较后则可确定出多对与接收电信号一一对应的触发起始时刻和触发结束时刻，进而处理器600根据多个发射起始时刻和触发起始时刻就可计算得到多个与接收电信号一一对应的初测距离。另外，需要说明的是，发射光包括弱光脉冲时，该雷达系统更易于探测近距离物体的电光功率，同时减小发射信号造成的饱和失真。在上述基础上，处理器600便可根据多个初测距离计算对应的精测距离，进而再对多个精测距离求平均值，以获得实际平均距离。
当然，为了提高测距精度，除了可以通过调节本帧扫描时长内发射光的发射参数来实现以外，还可以直接每次发射同时包括弱光脉冲和强光脉冲的发射光，通过挑选合适的初测距离计算精测距离来实现，具体地：
在发射光包括至少一个弱光脉冲和至少一个强光脉冲的情况下，处理器600可通过如下方式挑选初测距离：若所有初测距离均小于预设距离，则说明目标物体400距离光发射组件100很近。在此情况下，处理器600则根据误差校正函数对与弱光脉冲对应的初测距离进行校正，以确定出精测距离。若至少一个初测距离不小于预设距离，则说明目标物体400距离光发射组件100较远。在此情况下，处理器600则根据误差校正函数对与强光脉冲对应的初测距离进行校正，以确定出精测距离。可见，处理器600通过根据目标物体400的远近来挑选对应的初测距离来计算精测距离，也即，利用弱光脉冲对应的初测距离来计算近距离目标物体400的精测距离、利用强光脉冲对应的初测距离来计算远距离目标物体400的精测距离，便可提高近距离计算结果的精度、同时又不影响远距离的探测能力。
在光发射组件100每次依次发射多束光的情况下，对于同一个目标物体400，处理器600计算出来的精测距离的数量为多个，为了提高雷达系统的测距精度，处理器600对多个精测距离求平均值，以获得实际平均距离。例如，如图9所示，光发射组件100每次在10ns～ns内先依次连续发射两束弱光脉冲，再依次连续发射两束强光脉冲。若目标物体400距离光发射组件100很近，那么处理器600则利用误差校正函数分别对与两束弱光脉冲对应的初测距离进行校正后求平均值。作为示例，弱光脉冲的强度和强光脉冲的强度之比大于预设比例；其中，预设比例为1:2、1:4、1:10和1:100中的任意一个。作为示例，强光脉冲和/或弱光脉冲的脉冲宽度为0.1ns～10ns。作为示例，弱光脉冲和强光脉冲的光特性不同；其中，光特性包括光波型、光偏振性、光波长、光波长分布、光斑形状和光脉冲时间宽度中的至少一个。
需要说明的是，在发射光包括多束光的情况下，例如发射光包括至少一个弱光脉冲和至少一个强光脉冲，或者发射光包括多束强光脉冲的情况下，光电转换单元220输出多个接收电信号，各个接收电信号既可以匹配同一个比较输入，也可以匹配不同的比较输入。例如，比较输入的数量等于接收电信号的数量，比较输入与接收电信号一一对应。又如，比较输入的数量小于接收电信号的数量，至少部分接收电信号对应同一个比较输入。再如，比较输入的数量大于接收电信号的数量，至少一个接收电信号对应多个比较输入。
在一些实施例中，在接收端组件200包括电放大模块240的情况下，电放大模块240包括多级依次电连接的放大器；其中，相邻两级放大器中上一级放大器输出的电信号的强度小于下一级放大器输出的电信号的强度，每级放大器输出的电信号对应的比较输入的电压值不同。例如，电放大模块240包括第一级放大器和第二级放大器；其中，第一级放大器输出的电信号的强度小于第二级放大器输出的电信号的强度小于，第二级放大器将第一级放大器输出的电信号进行放大，第一级放大器对应的比较输入的电压值与第二级放大器对应的比较输入的电压值不相同。
此外，处理器600还被配置为根据光扫描件300的扫描角度和接收电信号确定发射光照射至目标物体400的角度。
如图12所示，本申请实施例还提供了一种雷达测距方法，该方法包括以下步骤：
S1、依次射出多组发射光；在本帧扫描时长内将多组发射光依次偏转方向后照射至目标物体400，和/或将目标物体400反射的反射光偏转至接收方向；
S2、接收发射光经过目标物体400反射后的反射光并将反射光转换为接收电信号；
S3、根据接收电信号确定目标物体400的距离，以及调节与接收电信号相关的控制参数以及探测视场角，以使：
控制参数从对应发射光发出的发射起始时刻起按照第一预设规律变化，且在第一预设时长内变化幅度大于第一预设变化阈值。需要说明的是，“与接收电信号相关的控制参数”顾名思义既可以为雷达系统中影响接收电信号大小的参数，也可以为受接收电信号影响的参数，例如该控制参数可以但不限于是偏置电压或者比较输入的电压值。
或者，探测视场角从对应发射光发出的发射起始时刻起按照第二预设规律变化，且在第一预设时长内变化幅度大于第二预设变化阈值；其中，第一预设时长小于发射起始时刻与接收时刻的最大差值，接收时刻为反射光被接收的时刻。
如图13所示，在一些实施例中，步骤S2包括：
S2.1、接收发射光经目标物体400反射后的反射光并将反射光转换为光信号；
S2.2、根据动态偏置电压将光信号转换为原始电信号；
S2.3、将原始电信号放大为接收电信号；
其中，控制参数包括动态偏置电压，动态偏置电压的绝对值从发射起始时刻起按照第一预设规律在第一预设时长变化至第一预定阈值、并保持不小于第一预定阈值第二预设时长，且动态偏置电压的绝对值在第一预设时长内小于第一预定阈值。
在一些实施例中步骤S3中根据接收电信号确定目标物体400的距离的步骤包括：
S3.1、将接收电信号与预定的比较输入的电压值进行比较，以确定接收电信号的强度高于比较输入的电压值的触发起始时刻；
S3.2、根据发射起始时刻和触发起始时刻计算目标物体400的初测距离。
在执行完步骤S3.2以后，还包括以下步骤：
S3.3、根据预设的误差校正函数对初测距离进行校正，以确定目标物体400的精测距离。
为了确定误差校正函数，该雷达测距方法还包括以下步骤：确定接收电信号的强度高于比较输入的电压值的触发结束时刻、并根据触发起始时刻和触发结束时刻确定脉冲宽度。其中，误差校正函数通过初测距离、脉冲宽度和信号强度中的至少一个确定。
为了提高比较器500近距离的分辨能力同时又不影响远距离的探测能力，本申请实施例中比较输入的电压值自发射起始时刻起按照第一预设规律动态变化，控制参数包括比较输入的电压值。
在一些实施例中发射光包括至少一个强光脉冲和/或至少一个弱光脉冲，步骤S1包括：
S1.1、基于上N帧扫描时长内与特定发射光对应的接收电信号的脉冲宽度或接收电信号的强度确定发射参数；其中，N为正整数，特定发射光为上N帧扫描时长内发射方向与当前的发射光的发射方向的偏离角度小于预设角度的发射光；发射参数包括强光脉冲和弱光脉冲的数量、光特性以及强光脉冲与弱光脉冲的发射顺序中的至少一个；以及
S1.2、根据发射参数发射包括至少一个强光脉冲和/或至少一个弱光脉冲的发射光。
进一步地，步骤S1.2包括：
响应于上N帧扫描时长内与特定发射光对应的所有接收电信号的脉冲宽度或接收电信号的强度均大于预设光强阈值，发射包括至少一个弱光脉冲和至少一个强光脉冲的发射光；其中，弱光脉冲的发射时刻早于强光脉冲的发射时刻；
或者，响应于上N帧扫描时长内与特定发射光对应的所有接收电信号的脉冲宽度或接收电信号的强度不大于预设光强阈值，发射包括多束强光脉冲的发射光；
其中，特定发射光为上N帧扫描时长内发射方向与当前的发射光的发射方向的偏离角度小于预设角度的发射光。
在发射光包括至少一个弱光脉冲和至少一个强光脉冲的情况下，步骤S3.3中确定目标物体400的精测距离的步骤包括：
基于所有初测距离均小于预设距离、根据误差校正函数对与弱光脉冲对应的初测距离进行校正，以确定出精测距离；或者，
基于至少一个初测距离不小于预设距离、根据误差校正函数对与强光脉冲对应的初测距离进行校正，以确定出精测距离。
在光发射组件100每次依次发射多束光的情况下，对于同一个目标物体400，处理器600计算出来的精测距离的数量为多个，为了提高雷达系统的测距精度，步骤S3.3中确定目标物体400的精测距离的步骤包括：在确定出与弱光脉冲或强光脉冲对应的多个精测距离的情况下，对多个精测距离求平均值，以获得实际平均距离。
上述具体实施方式，并不构成对本申请保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本申请的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请保护范围之内。

Claims (36)

1.一种雷达系统，其特征在于，包括：
光发射组件，依次射出多组发射光；
接收端组件，接收所述发射光经过目标物体反射后的反射光并将所述反射光转换为接收电信号；
光扫描件，在本帧扫描时长内将所述光发射组件射出的多组发射光依次偏转方向后照射至所述目标物体，和/或将所述目标物体反射的反射光偏转方向后照射至所述接收端组件；以及
处理器，根据所述接收电信号确定所述目标物体的距离，以及调节与所述接收电信号相关的控制参数以及探测视场角，以使：
所述控制参数从对应所述发射光发出的发射起始时刻起按照第一预设规律变化，且在第一预设时长内变化幅度大于第一预设变化阈值；或者，
所述探测视场角从对应所述发射光发出的发射起始时刻起按照第二预设规律变化，且在所述第一预设时长内变化幅度大于第二预设变化阈值；
其中，所述第一预设时长小于所述发射起始时刻与接收时刻的最大差值，所述接收时刻为所述反射光被所述接收端组件接收的时刻。
2.根据权利要求1所述的雷达系统，其中，所述控制参数包括动态偏置电压；
所述接收端组件包括：
光接收组件，接收所述发射光经所述目标物体反射后的反射光并将所述反射光转换为光信号；
偏置电压模块，提供所述动态偏置电压；所述动态偏置电压的绝对值从所述发射起始时刻起按照所述第一预设规律在所述第一预设时长变化至第一预定阈值、并保持不小于所述第一预定阈值第二预设时长，且所述动态偏置电压的绝对值在所述第一预设时长内小于所述第一预定阈值；以及
光电转换单元，根据所述动态偏置电压将所述光信号转换为原始电信号；
电放大模块，将所述原始电信号放大为所述接收电信号。
3.根据权利要求2所述的雷达系统，其中，所述动态偏置电压小于零，所述第一预设规律为所述动态偏置电压随时间呈整体下降趋势。
4.根据权利要求2所述的雷达系统，其中，所述光发射组件包括多个发光单元，多个所述发光单元分别向对应的所述目标物体依次发出多组发射光；所述接收端组件包括与所述发光单元对应的光接收组件、偏置电压模块和光电转换单元。
5.根据权利要求2所述的雷达系统，其中，所述光发射组件或所述光接收组件还包括透镜。
6.根据权利要求1所述的雷达系统，其中，所述第二预设规律为所述探测视场角随时间呈整体下降趋势。
7.根据权利要求1所述的雷达系统，其中，所述处理器被配置为根据所述光扫描件的扫描角度和所述接收电信号确定所述发射光照射至所述目标物体的角度。
8.根据权利要求1至7任一项所述的雷达系统，其中，所述雷达系统还包括：
比较器，接入比较输入，并将所述接收电信号与所述比较输入的电压值进行比较，以确定所述接收电信号的强度高于所述比较输入的电压值的触发起始时刻；
其中，所述处理器被配置为根据所述发射起始时刻和所述触发起始时刻计算所述目标物体的初测距离。
9.根据权利要求8所述的雷达系统，其中，所述控制参数包括所述比较输入的电压值，所述比较输入的电压值自所述发射起始时刻起按照所述第一预设规律动态变化。
10.根据权利要求9所述的雷达系统，其中，与所述比较输入对应的所述第一预设规律为所述比较输入的电压值随时间呈整体下降趋势。
11.根据权利要求10所述的雷达系统，其中，所述第一预设规律为单调递减。
12.根据权利要求8所述的雷达系统，其中，所述比较输入的数量等于所述接收电信号的数量，所述比较输入与所述接收电信号一一对应。
13.根据权利要求8所述的雷达系统，其中，所述比较输入的数量小于所述接收电信号的数量，至少多个所述接收电信号对应同一个所述比较输入。
14.根据权利要求8所述的雷达系统，其中，所述比较输入的数量大于所述接收电信号的数量，至少一个所述接收电信号对应多个所述比较输入。
15.根据权利要求8所述的雷达系统，其中，所述接收端组件包括电放大模块，所述电放大模块包括多级依次电连接的放大器；其中，相邻两级所述放大器中上一级所述放大器输出的电信号的强度小于下一级所述放大器输出的电信号的强度，每级所述放大器输出的电信号对应的所述比较输入的电压值不同。
16.根据权利要求8所述的雷达系统，其中，所述处理器被配置为根据预设的误差校正函数对所述初测距离进行校正，以确定所述目标物体的精测距离。
17.根据权利要求16所述的雷达系统，其中，所述比较器还确定所述接收电信号的强度高于所述比较输入的电压值的触发结束时刻、并根据所述触发起始时刻和所述触发结束时刻确定脉冲宽度。
18.根据权利要求17所述的雷达系统，其中，所述处理器被配置为确定所述接收电信号的信号强度；所述误差校正函数通过所述初测距离、所述脉冲宽度和所述信号强度中的至少一个确定。
19.根据权利要求17所述的雷达系统，其中，每组所述发射光包括至少一个强光脉冲和/或至少一个弱光脉冲。
20.根据权利要求19所述的雷达系统，其中，所述光发射组件的发射参数基于上N帧扫描时长内与特定发射光对应的所述接收电信号的所述脉冲宽度或所述接收电信号的强度确定；
其中，N为正整数，所述特定发射光为所述上N帧扫描时长内发射方向与当前的所述发射光的发射方向的偏离角度小于预设角度的发射光；所述发射参数包括所述强光脉冲和所述弱光脉冲的数量、光特性以及所述强光脉冲与所述弱光脉冲的发射顺序中的至少一个。
21.根据权利要求20所述的雷达系统，其中，所述光发射组件被配置为：
基于所述上N帧扫描时长内所有与所述特定发射光对应的所述接收电信号的所述脉冲宽度或所述接收电信号的强度均大于预设光强阈值，发射包括至少一个弱光脉冲和至少一个强光脉冲的所述发射光；其中，所述弱光脉冲的发射时刻早于所述强光脉冲的发射时刻；或者，
基于所述上N帧扫描时长内至少一个与所述特定发射光对应的所述接收电信号的所述脉冲宽度或所述接收电信号的强度不大于预设光强阈值，发射包括多束强光脉冲的所述发射光。
22.根据权利要求20所述的雷达系统，其中，所述处理器被配置为：
基于所有所述初测距离均小于预设距离、根据所述误差校正函数对与所述弱光脉冲对应的所述初测距离进行校正，以确定出所述精测距离；或者，
基于至少一个所述初测距离不小于所述预设距离、根据所述误差校正函数对与所述强光脉冲对应的所述初测距离进行校正，以确定出所述精测距离。
23.根据权利要求22所述的雷达系统，其中，在确定出与所述弱光脉冲或所述强光脉冲对应的多个所述精测距离的情况下，所述处理器对多个所述精测距离求平均值，以获得实际平均距离。
24.根据权利要求19所述的雷达系统，其中，所述弱光脉冲的强度和所述强光脉冲的强度之比大于预设比例；其中，所述预设比例为1:2、1:4、1:10和1:100中的任意一个。
25.根据权利要求1所述的雷达系统，其中，所述发射光或所述反射光的光特性包括光强、AM调制函数、FM调制函数、光波型、光偏振性、光波长、光波长分布、光斑形状和光脉冲时间宽度中的至少一个。
26.一种雷达测距方法，其特征在于，包括以下步骤：
依次射出多组发射光；
在本帧扫描时长内将多组所述发射光依次偏转方向后照射至目标物体，和/或将所述目标物体反射的反射光偏转至接收方向；
接收所述发射光经过所述目标物体反射后的所述反射光并将所述反射光转换为接收电信号；以及
根据所述接收电信号确定所述目标物体的距离，以及调节与所述接收电信号相关的控制参数以及探测视场角，以使：
所述控制参数从对应所述发射光发出的发射起始时刻起按照第一预设规律变化，且在第一预设时长内变化幅度大于第一预设变化阈值；或者，
所述探测视场角从对应所述发射光发出的发射起始时刻起按照第二预设规律变化，且在所述第一预设时长内变化幅度大于第二预设变化阈值；
其中，所述第一预设时长小于所述发射起始时刻与接收时刻的最大差值，所述接收时刻为所述反射光被接收的时刻。
27.根据权利要求26所述的雷达测距方法，其中，所述接收所述发射光经过目标物体反射后的反射光并将所述反射光转换为接收电信号的步骤包括：
接收所述发射光经所述目标物体反射后的反射光并将所述反射光转换为光信号；以及
根据动态偏置电压将所述光信号转换为原始电信号；
将所述原始电信号放大为所述接收电信号；
其中，所述控制参数包括所述动态偏置电压，所述动态偏置电压的绝对值从所述发射起始时刻起按照所述第一预设规律在所述第一预设时长变化至第一预定阈值、并保持不小于所述第一预定阈值第二预设时长，且所述动态偏置电压的绝对值在所述第一预设时长内小于所述第一预定阈值。
28.根据权利要求26所述的雷达测距方法，其中，所述根据所述接收电信号确定所述目标物体的距离的步骤包括：
将所述接收电信号与预定的比较输入的电压值进行比较，以确定所述接收电信号的强度高于所述比较输入的电压值的触发起始时刻；
根据所述发射起始时刻和所述触发起始时刻计算所述目标物体的初测距离。
29.根据权利要求28所述的雷达测距方法，其中，所述控制参数包括所述比较输入的电压值，所述比较输入的电压值自所述发射起始时刻起按照所述第一预设规律动态变化。
30.根据权利要求28所述的雷达测距方法，其中，所述雷达测距方法还包括：
根据预设的误差校正函数对所述初测距离进行校正，以确定所述目标物体的精测距离。
31.根据权利要求30所述的雷达测距方法，其中，所述雷达测距方法还包括：确定所述接收电信号的强度高于所述比较输入的电压值的触发结束时刻、并根据所述触发起始时刻和所述触发结束时刻确定脉冲宽度。
32.根据权利要求31所述的雷达测距方法，其中，所述误差校正函数通过所述初测距离、脉冲宽度和信号强度中的至少一个确定。
33.根据权利要求31所述的雷达测距方法，其中，所述发射光包括至少一个强光脉冲和/或至少一个弱光脉冲，所述依次射出多组发射光的步骤包括：
基于上N帧扫描时长内与特定发射光对应的所述接收电信号的所述脉冲宽度或所述接收电信号的强度确定发射参数；其中，N为正整数，所述特定发射光为所述上N帧扫描时长内发射方向与当前的所述发射光的发射方向的偏离角度小于预设角度的发射光；所述发射参数包括所述强光脉冲和所述弱光脉冲的数量、光特性以及所述强光脉冲与所述弱光脉冲的发射顺序中的至少一个；以及
根据所述发射参数发射包括至少一个强光脉冲和/或至少一个弱光脉冲的所述发射光。
34.根据权利要求33所述的雷达测距方法，其中，所述根据所述发射参数发射包括至少一个强光脉冲和/或至少一个弱光脉冲的所述发射光包括：
响应于上N帧扫描时长内所有与特定发射光对应的所述接收电信号的所述脉冲宽度或所述接收电信号的强度均大于预设光强阈值，发射包括至少一个弱光脉冲和至少一个强光脉冲的所述发射光；其中，所述弱光脉冲的发射时刻早于所述强光脉冲的发射时刻；或者，
响应于所述上N帧扫描时长内至少一个与所述特定发射光对应的所述接收电信号的所述脉冲宽度或所述接收电信号的强度不大于预设光强阈值，发射包括多束强光脉冲的所述发射光。
35.根据权利要求33所述的雷达测距方法，其中，所述确定所述目标物体的精测距离的步骤包括：
基于所有所述初测距离均小于预设距离、根据所述误差校正函数对与所述弱光脉冲对应的所述初测距离进行校正，以确定出所述精测距离；或者，
基于至少一个所述初测距离不小于所述预设距离、根据所述误差校正函数对与所述强光脉冲对应的所述初测距离进行校正，以确定出所述精测距离。
36.根据权利要求35所述的雷达测距方法，其中，所述确定所述目标物体的精测距离的步骤还包括：
在确定出与所述弱光脉冲或所述强光脉冲对应的多个所述精测距离的情况下，对多个所述精测距离求平均值，以获得实际平均距离。
CN202111608050.4A 2021-12-22 2021-12-22 雷达系统及雷达测距方法 Pending CN116338670A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111608050.4A CN116338670A (zh) 2021-12-22 2021-12-22 雷达系统及雷达测距方法
PCT/CN2022/140874 WO2023116800A1 (zh) 2021-12-22 2022-12-22 雷达系统及雷达测距方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111608050.4A CN116338670A (zh) 2021-12-22 2021-12-22 雷达系统及雷达测距方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116338670A true CN116338670A (zh) 2023-06-27

Family

ID=86877864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111608050.4A Pending CN116338670A (zh) 2021-12-22 2021-12-22 雷达系统及雷达测距方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN116338670A (zh)
WO (1) WO2023116800A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117233734B (zh) * 2023-11-14 2024-01-30 山东富锐光学科技有限公司 基于tdc和adc的激光雷达数据采集方法、系统及激光雷达

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2211047B (en) * 1987-10-12 1992-08-12 Fuji Photo Film Co Ltd Distance measuring device
CN106324582A (zh) * 2016-10-28 2017-01-11 深圳市镭神智能系统有限公司 一种基于时间飞行法的激光雷达系统
JP2020106350A (ja) * 2018-12-27 2020-07-09 パイオニア株式会社 投受光装置、投受光方法、プログラム及び記録媒体
CN109884610B (zh) * 2019-03-14 2021-10-08 深圳市镭神智能系统有限公司 一种激光雷达扫描方法和激光雷达
CN109946674A (zh) * 2019-03-25 2019-06-28 淮阴工学院 全波形激光雷达装置
CN110784220B (zh) * 2019-11-07 2021-02-02 上海禾赛光电科技有限公司 动态阈值定时电路、激光雷达、以及获取时间信息的方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023116800A1 (zh) 2023-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110308456B (zh) 一种用于提高探测距离的偏压调节装置及激光雷达系统
US8755037B2 (en) Distance measuring device
US8149391B2 (en) Distance measuring instrument and method
CN111679260B (zh) 拖点识别处理方法、激光雷达以及计算机可读存储介质
WO2015098469A1 (ja) 測距装置、電子機器、測距方法、測距プログラム
JP2011522216A (ja) 対物距離計測方法及び装置
JP2017032355A (ja) レーザレーダ装置
EP3540468B1 (en) Object detector, mobile object, and object detection method
CN114637021B (zh) 一种亚厘米级全波形激光雷达测距方法、装置
WO2023116800A1 (zh) 雷达系统及雷达测距方法
CN108008373B (zh) 一种基于脉冲式激光测距的回波补偿系统
CN116679310B (zh) Fmcw激光测量装置
CN219456506U (zh) 激光雷达系统及其接收装置
CN115728736A (zh) 一种激光雷达系统
CN217332861U (zh) 一种雷达系统和车辆
CN110850427B (zh) 可用于激光雷达的放大电路、激光雷达、控制方法
CN114281137B (zh) 光电探测器偏置电压控制方法、装置、系统和激光雷达
CN116400380A (zh) 激光雷达系统及激光信号强度确定方法
KR20200022958A (ko) 라이다 스캐너
JP2019158523A (ja) 測距装置及び測距方法
US20220082675A1 (en) Rangefinder and Rangefinding Method
CN113900072A (zh) 利用非探测光调整偏压的方法、装置、系统和激光雷达
CN112596043A (zh) 一种高角分辨率激光雷达及探测方法
CN113419250A (zh) 激光测距系统及激光测距方法
JPH0854468A (ja) 受光器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination