CN116626694A - 一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的方法与系统 - Google Patents

一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的方法与系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的方法与系统，属于仪器仪表技术领域，包括信号处理模块、信号发射模块、信号接收模块及信号测量模块；本发明将脉冲测距与脉冲通信相结合，在实现距离测量的同时，实现通信效果，提高系统集成程度；利用FPGA实现雷达IP添加，采用单稳态触发器生成时间窗信号，使用TDC测量信号间距，器件成本较低；在接收端利用时间窗屏蔽部分无关信号，提高通信的抗干扰能力；采用基于双脉冲间隔的雷达IP，防止外界干扰，进一步提高测距与通信的抗干扰能力。该方法和电路在实现通信的同时，对发信对象进行识别和距离测量，在多种雷达间通讯场合具备一定的实用价值。

Description

一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的方法与系统
技术领域
本发明属于仪器仪表技术领域，具体涉及一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的方法与系统。
背景技术
因具有稳定性好、亮度高等优点，激光被广泛应用于测距系统中。同时随着无人驾驶技术的飞速发展，扫描性能强、成像速度快的激光雷达作为关键部件得到了重大突破，将会成为汽车的标准配件，多个激光雷达将会在同一个应用场景中存在，如何实现多雷达通信和测距成为一个迫切需要解决的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的功能实现单一、抗干扰能力弱等问题，本发明提出了一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的方法与系统，采用不同脉冲间隔对应不同发信雷达或发信信号，在收信端使用时间窗屏蔽无关信号，该方法和电路在实现通信的同时，对发信对象进行识别和距离测量，在多种雷达间通讯场合具备一定的实用价值。
本发明通过如下技术方案实现：
一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的系统，包括信号处理模块、信号发射模块、信号接收模块及信号测量模块；所述信号处理模块用于将二进制数据转换为特定长度的双脉冲间隔，并发送给信号发射模块转换为对应的双脉冲激光信号，部分激光信号在通信目标处形成反射，被发射雷达所接收，以实现测距目的，另一部分直接被收信雷达接收，以实现通信目的；所述信号测量模块用于测量信号接收模块传来的双脉冲信号，计算得到双脉冲信号的飞行时间，然后回传给信号处理模块。
进一步地，所述信号处理模块包括微控制器1及现场可编程门阵列FPGA2，所述微控制器1用于将通信内容和本机IP信息传输至FPGA2，FPGA2用于将信号转换为指定范围内的间隔长度，将脉冲间隔控制信号发送到信号发射模块的双脉冲产生电路。
进一步地，所述FPGA2包括间隔编码模块10、脉冲控制模块14、距离计算模块11、TDC控制模块15、间隔解码模块12及延时模块13；所述间隔编码模块12用于根据通信内容和自身雷达IP信息输出对应间隔，传送至脉冲控制模块14，转换为控制信号发射模块的双脉冲产生电路3所需的脉冲间隔控制信号；TDC控制模块15用于控制信号测量模块，向信号测量模块发射控制信号，同时接收信号测量模块传来的测量信号，所述测量信号根据信号测量模块通道不同可分为双脉冲间隔测量信号和距离信号，其中，距离信号发送给距离计算模块11，双脉冲间隔测量信号发送给间隔解码模块10；距离计算模块11在接收距离信号后计算得到通信距离，然后发送给微控制器1；间隔解码模块10用于将双脉冲间隔测量信号中包含的雷达IP信号与通信信号解读出来，并将其发送给微控制器1；所述延时模块13用于根据微控制器1的指令对双脉冲间隔测量模块5发来的时间窗信号进行相应的延长操作，以起到调整时间窗宽度的作用。
进一步地，所述信号发射模块包括双脉冲产生电路3、LD驱动电路6及LD8，所述双脉冲产生电路3用于接收来自FPGA2中脉冲控制模块16的脉冲间隔控制信号，将脉冲间隔控制信号从数字转换为对应的电流信号，同时将一路信号发送到TDC4,另一路信号传至LD驱动电路6，形成LD8所需的驱动电流，最后LD8在驱动电流的驱使下发射激光信号。
进一步地，所述信号接收模块包括雪崩光电二极管APD9、跨阻放大电路7及双脉冲间隔测量模块5，所述APD9接收空气中的激光信号并转化为电信号，通过跨阻放大电路7放大，输出信号一路发送给TDC4的Stop1通道，用以测量回波信号的飞行时间，另一路发送给双脉冲间隔测量模块5，测量双脉冲间隔；双脉冲间隔测量模块5用于将双脉冲信号分离并生成时间窗信号屏蔽部分干扰信号。
进一步地，所述双脉冲间隔测量模块5包括时间窗电路模块16、非门17与两个与门(18、19)，首先，在时间窗电路模块16触发时间窗信号，时间窗信号进入FPGA的延时模块13以调整时间窗宽度，信号从延时模块出来后会分为两路，一路信号直接进入其中一个与门，另一路信号经过非门17后再进入另一个与门。
进一步地，所述时间窗电路模块16由多个与非门及一个单稳态触发器串联组成；多个与非门用于延迟时间窗信号的形成，确保时间窗信号不与第一个脉冲信号重叠，以在信号分离时保证脉冲信号的完整性。
进一步地，所述信号测量模块包括：TDC4，所述TDC4包括四个通道，分别为Start1、Stop1、Start2、Stop2；其中，通道Start1、Stop1用于测量双脉冲产生电路3的输出与跨阻放大电路7传来的回波信号，可得到回波信号的飞行时间；通道Start2、Stop2用于测量双脉冲间隔测量模块5的双脉冲信号，可得到两个脉冲信号上升沿的时间间隔。
另一方面，本发明还提供了一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的方法，具体包括如下步骤：
步骤一：信号编码与发射；
信号发射模块中的MCU1将二进制通信内容在FPGA2的间隔编码模块10中进行编码，根据自身雷达IP一同决定脉冲间隔；脉冲控制模块14根据编码结果输出脉冲间隔控制信号，以此控制双脉冲产生电路3生成对应的双脉冲电压信号，一路进入LD驱动电路6，驱动激光二极管8发射双脉冲激光信号；另一路进入TDC4的Start1通道，以使能Stop1通道准备接收回波信号；
步骤二：距离测量；
步骤一的双脉冲激光信号一部分在收信雷达处会反射形成回波信号，被信号接收模块的APD9所接收，经过TIA7放大后进入TDC4的Stop1通道，由TDC4得出测量数据，传送至TDC控制模块15并将飞行时间Δt1交由距离计算模块11计算得出通信距离；
所述通信距离通过如下公式得到：
式中，c为大气中光的传播速度；Δt1为回波信号的延迟时间；
最终通信距离会传给MCU1，实现完整的测距过程；
步骤三：信号处理与验证解码；
步骤一的双脉冲激光信号另一部分被被收信雷达的信号接收模块所接收，然后回传给APD9，再经过TIA7转换为双脉冲电压信号，通过双脉冲间隔测量模块5对信号S2分离处理，得到分离的脉冲信号S6和S7，TDC4的Start2通道和Stop2通道再对分离的脉冲信号进行上升沿间隔Tn测量以进行IP识别和内容解码。
进一步地，步骤三通过间隔解码模块12完成，具体包括如下内容：
首先，对Tn进行判断，判断是否属于雷达信号，以及双脉冲上升沿间隔是否处于正确范围内，即Tn是否处于(Tnmin,Tnmax)，即雷达n的IP＝(Tnmin,Tnmax)，当测量的脉冲间隔Tn在(Tnmin,Tnmax)内时，表示信号是雷达间通信信号并确认雷达IP，可进入下一步判断，否则抛弃该双脉冲信号等待下一次接收；下一步判断是对通信内容的识别，(Tnmin,Tnmax)范围里的信号具体值Tn代表雷达发送的信息。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
1、将脉冲测距与脉冲通信相结合，在实现距离测量的同时，实现通信效果，提高系统集成程度；
2、利用FPGA实现雷达IP添加，采用单稳态触发器生成时间窗信号，使用TDC测量信号间距，器件成本较低；
3、在接收端利用时间窗屏蔽部分无关信号，提高通信的抗干扰能力；
4、采用基于双脉冲间隔的雷达IP，防止外界干扰，进一步提高测距与通信的抗干扰能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明的一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的系统工作过程示意图；
图2为本发明的一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的系统的整体框图；
图3为FPGA内部模块示意图；
图4为双脉冲间隔测量模块的内部结构示意图；
图5为双脉冲间隔测量模块内部信号处理过程图；
图6为TDC测量回波信号的过程和波形；
图7为TDC测量通信信号的过程和波形；
图8为基于双脉冲间隔编码的雷达间通信波形图；
图中：微控制器(MCU)1、现场可编程门阵列(FPGA)2、双脉冲产生电路3、时间数字转换器(TDC)4、双脉冲间隔测量模块5、LD驱动电路6、跨阻放大电路(TIA)7、激光二极管(LD)8、雪崩光电二极管(APD)9、间隔编码模块10、距离计算模块11、间隔解码模块12、延时模块13、脉冲控制模块14、TDC控制模块15、时间窗电路模块16、非门17、与门18、与门19。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实例仅用于更加清楚的说明本发明的技术方案。因此只作为实例，而不能以此来限制本发明的保护范围
需要注意的是，除非另有说明。本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
实施例1
为了实现通信目标识别和距离测量，如图1所示，本实施例提供了一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的系统，包括信号处理模块、信号发射模块、信号接收模块及信号测量模块；
信号处理模块将二进制数据转换为特定长度的双脉冲间隔，交由信号发射模块转换为对应的双脉冲激光信号并发射出去；部分激光信号在接收雷达处反射形成回波信号，被发射雷达的信号接收部分所接收，信号放大后进入其信号测量模块，得到信号飞行时间，交由信号处理模块计算得到通信距离；还有部分激光信号被接收雷达的信号接收部分所接收，信号放大后进入信号测量模块，得到双脉冲信号的时间间隔。
如图1所示，所示信号处理模块包括两部分：微控制器(MCU)1和现场可编程门阵列(FPGA)2；MCU1将通信内容(音频、视频等)和本机IP信息传输至FPGA2，而FPGA2负责将信号转换为指定范围内的间隔长度，将脉冲间隔控制信号发送到信号发射部分的双脉冲产生电路。
如图2所示，在FPGA2内部根据功能可以划分为6个模块：间隔编码模块12、脉冲控制模块14、距离计算模块11、TDC控制模块15、间隔解码模块12和延时模块13。间隔编码模块12根据通信内容和自身雷达IP信息输出对应间隔，传送至脉冲控制模块14，变成控制双脉冲产生电路3所需要的脉冲间隔控制信号；TDC控制模块15负责TDC4的管理，向TDC4发射控制信号，也接收TDC4传来的测量信号，根据TDC4通道不同可以分为双脉冲间隔测量信号和距离信号，其中距离信号传给距离计算模块11，双脉冲间隔测量信号传给间隔解码模块12；距离计算模块11在接收距离信号后可以计算得到通信距离，然后发送给MCU1；间隔解码模块12负责将双脉冲间隔测量信号中包含的雷达IP信号与通信信号解读出来，并将其发送给MCU1；延时模块13根据MCU1的指令对双脉冲间隔测量模块5发来的时间窗信号进行相应的延长操作，以起到调整时间窗宽度的作用。
如图1所示，信号发射模块包括双脉冲产生电路3、LD驱动电路6和LD8；双脉冲产生电路3接收来自FPGA2中脉冲控制模块14的脉冲间隔控制信号，将间隔信息从数字转为对应的电流信号，同时将一路信号发送到TDC4,另一路信号传至LD驱动电路6，形成LD8所需的驱动电流，最后LD8在驱动电流的驱使下发射激光信号。
如图1所示，信号接收模块包括APD9、跨阻放大电路7、双脉冲间隔测量模块5，APD9接收空气中的激光信号并转化为电信号，通过跨阻放大电路7放大，输出信号一路直接来到TDC4的Stop1通道，用以测量回波信号的飞行时间，另一路进入双脉冲间隔测量模块5，测量双脉冲间隔；双脉冲间隔测量模块5负责将双脉冲信号分离并生成时间窗信号屏蔽部分干扰信号。
如图3所示，双脉冲间隔测量模块5包括时间窗电路模块16、非门17与两个与门(18、19)，波形图4所示，信号S2分为四路，最上方一路S2进入Stop1通道，与双脉冲产生电路3的S1信号一同测量得到回波信号的延迟时间(飞行时间)；一路信号进入时间窗电路模块16触发时间窗信号S3，S3进入FPGA2中的延时模块13，根据通信的需要相应延时时间窗信号，同时注意到，单稳态触发器输出信号的宽度(时间窗宽度)越宽(可以通过外接的RC可调)，涵盖的雷达数量就越多，但抗干扰能力就会下降了。延时后的时间窗信号S4分为两路，一路通过非门17生成反相信号S5，与双脉冲信号S2进入与门18，既屏蔽了一部分时间窗之外的干扰信号，也分离出脉冲信号S6进入Start2通道；最后一路S2信号同另一路调整宽度后的时间窗信号S4进入与门19，分离出脉冲信号S7，进入Stop2通道，与Start2通道的S6共同完成双脉冲间隔的测量。
时间窗电路模块12内部使用多个与非门(CD4093BM96)和一个单稳态触发器(SM74HC123D)串联形成。多个与非门可以延迟时间窗信号的形成，确保时间窗信号不与第一个脉冲信号重叠，以在信号分离时保证脉冲信号的完整性；
信号测量部分仅有一个模块：TDC4，如图1所示。市面上常见的TDC有TDC-GP22、TDC7200PW、TDC-GPX2等型号。本专利采用的是AMS生产的TDC-GPX2，单通道精度可达20ps。本专利用到该芯片的4个通道：Start1、Stop1、Start2、Stop2。其中Start1、Stop1用来测量双脉冲产生电路3的输出与跨阻放大电路7传来的回波信号，可以得到回波信号的飞行时间；Start2、Stop2用来测量双脉冲间隔测量模块5的双脉冲信号，可以得到两个脉冲信号上升沿的时间间隔。
实施例2
本实施例提供了一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的方法，具体包括如下步骤：
步骤一：信号编码与发射；
信号发射部分的MCU1将二进制通信内容(包括音频、视频等内容)在FPGA2中进行编码，根据自身雷达IP一同决定方波脉冲间隔。考虑电路参数和器件性能，脉冲间隔可以选择不同的进制，进制越高，对电路的发射信号精度要求越高，对收信端的TDC4测量精度要求越高。
雷达通信波形如图8所示，每个雷达x单独占据一片通信区域(Txmin,Txmax)，根据通信内容和雷达IP确定脉冲P2位置(间隔长度)；
之后脉冲控制模块14会根据编码结果输出脉冲间隔控制信号，以此控制双脉冲产生电路3生成对应的双脉冲电压信号，一路进入LD驱动电路6，驱动激光二极管8发射双脉冲激光信号；另一路进入TDC4的Start1通道，以使能Stop1通道准备接收回波信号。
步骤二：距离测量；
步骤一的双脉冲激光信号一部分在收信雷达处会反射形成回波信号，被发信雷达的APD9所接收，经过TIA7放大后进入TDC4的Stop1通道，由TDC4得出测量数据，传送至TDC控制模块15并将飞行时间Δt1交由距离计算模块11计算得出通信距离；
所述通信距离通过如下公式得到：
式中，c为大气中光的传播速度；Δt1为回波信号的延迟时间；
最终通信距离会传给MCU1，实现完整的测距过程。
本发明的测量要用到TDC的4个通道，每2个通道实现对一个信号的测量。图5显示了利用TDC测量回波信号并识别自发射信号的过程，Refclk为参考时钟输入信号，Start1通道接收来自双脉冲产生电路24的双脉冲电流信号，Stop1通道接收来自TIA21的回波信号(也是双脉冲信号的形式)，由此可以测得回波信号的延迟时间(飞行时间)Δt1。同时Start2通道和Stop2通道测量双脉冲信号的间隔Tn，判断是否为自身的发射信号，确认测距的有效性。
步骤三：信号处理与验证解码；
步骤一的双脉冲激光信号另一部分被收信雷达的APD9所接收，经过TIA7转换为双脉冲电压信号，通过双脉冲间隔测量模块5对信号S2分离处理，得到分离的脉冲信号S6和S7，TDC4的Start2通道和Stop2通道再对分离的脉冲信号进行上升沿间隔测量以进行IP识别和内容解码，如图6所示，测量过程与上述步骤类似，但是接收雷达不需要考虑测距，尽管Stop1通道仍能收到信号，但Start1通道未启动；
进入Start2通道和Stop2通道前的信号处理过程如图3所示，波形如图4所示。在TDC4测量之前，双脉冲间隔测量模块先对双脉冲信号进行处理，首先双脉冲信号进入时间窗电路模块16，会在多个与非门和延时模块13的作用下以形成信号延时Δt3，为保证脉冲信号的完整性，Δt3需满足以下要求：
Δt3＞τ (2)
Δt4是通过FPGA2中的延时模块13来调节的，利用Δt3和Δt4的组合可以控制时间窗信号的位置和宽度，以应对不同的雷达信号。
首先，对Tn进行判断，确认是否属于雷达信号，观察双脉冲上升沿间隔是否处于正确范围内，即Tn是否处于(Tnmin,Tnmax)，即雷达n的IP＝(Tnmin,Tnmax)当测量的脉冲间隔Tn在(Tnmin,Tnmax)内时，说明信号是雷达间通信信号并确认雷达IP，可以进入下一步判断，否则抛弃该双脉冲信号等待下一次接收。下一步判断是对通信内容的识别，(Tnmin,Tnmax)范围里的信号具体值Tn代表雷达发送的信息。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的系统，其特征在于，包括信号处理模块、信号发射模块、信号接收模块及信号测量模块；所述信号处理模块用于将二进制数据转换为特定长度的双脉冲间隔，并发送给信号发射模块转换为对应的双脉冲激光信号，部分激光信号在通信目标处形成反射，被发射雷达所接收，以实现测距目的，另一部分直接被收信雷达接收，以实现通信目的；所述信号测量模块用于测量信号接收模块传来的双脉冲信号，计算得到双脉冲信号的飞行时间，然后回传给信号处理模块。
2.如权利要求1所述的一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的系统，其特征在于，所述信号处理模块包括微控制器(1)及现场可编程门阵列FPGA(2)，所述微控制器(1)用于将通信内容和本机IP信息传输至FPGA(2)，FPGA(2)用于将信号转换为指定范围内的间隔长度，将脉冲间隔控制信号发送到信号发射模块的双脉冲产生电路。
3.如权利要求2所述的一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的系统，其特征在于，所述FPGA(2)包括间隔编码模块(10)、脉冲控制模块(14)、距离计算模块(11)、TDC控制模块(15)、间隔解码模块(12)及延时模块(13)；所述间隔编码模块(12)用于根据通信内容和自身雷达IP信息输出对应间隔，传送至脉冲控制模块(14)，转换为控制信号发射模块的双脉冲产生电路(3)所需的脉冲间隔控制信号；TDC控制模块(15)用于控制信号测量模块，向信号测量模块发射控制信号，同时接收信号测量模块传来的测量信号，所述测量信号根据信号测量模块通道不同可分为双脉冲间隔测量信号和距离信号，其中，距离信号发送给距离计算模块(11)，双脉冲间隔测量信号发送给间隔解码模块(10)；距离计算模块(11)在接收距离信号后计算得到通信距离，然后发送给微控制器(1)；间隔解码模块(10)用于将双脉冲间隔测量信号中包含的雷达IP信号与通信信号解读出来，并将其发送给微控制器(1)；所述延时模块(13)用于根据微控制器(1)的指令对双脉冲间隔测量模块(5)发来的时间窗信号进行相应的延长操作，以起到调整时间窗宽度的作用。
4.如权利要求1所述的一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的系统，其特征在于，所述信号发射模块包括双脉冲产生电路(3)、LD驱动电路(6)及LD(8)，所述双脉冲产生电路(3)用于接收来自FPGA(2)中脉冲控制模块(16)的脉冲间隔控制信号，将脉冲间隔控制信号从数字转换为对应的电流信号，同时将一路信号发送到TDC(4),另一路信号传至LD驱动电路(6)，形成LD(8)所需的驱动电流，最后LD(8)在驱动电流的驱使下发射激光信号。
5.如权利要求1所述的一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的系统，其特征在于，所述信号接收模块包括雪崩光电二极管APD(9)、跨阻放大电路(7)及双脉冲间隔测量模块(5)，所述APD(9)接收空气中的激光信号并转化为电信号，通过跨阻放大电路(7)放大，输出信号一路发送给TDC(4)的Stop(1)通道，用以测量回波信号的飞行时间，另一路发送给双脉冲间隔测量模块(5)，测量双脉冲间隔；双脉冲间隔测量模块(5)用于将双脉冲信号分离并生成时间窗信号屏蔽部分干扰信号。
6.如权利要求5所述的一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的系统，其特征在于，所述双脉冲间隔测量模块(5)包括时间窗电路模块(16)、非门(17)与两个与门，首先，在时间窗电路模块(16)触发时间窗信号，时间窗信号进入FPGA的延时模块(13)以调整时间窗宽度，信号从延时模块出来后会分为两路，一路信号直接进入其中一个与门，另一路信号经过非门(17)后再进入另一个与门。
7.如权利要求1所述的一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的系统，其特征在于，所述时间窗电路模块(16)由多个与非门及一个单稳态触发器串联组成；多个与非门用于延迟时间窗信号的形成，确保时间窗信号不与第一个脉冲信号重叠，以在信号分离时保证脉冲信号的完整性。
8.如权利要求1所述的一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的系统，其特征在于，所述信号测量模块包括：TDC(4)，所述TDC(4)包括四个通道，分别为Start1、Stop1、Start2、Stop2；其中，通道Start1、Stop1用于测量双脉冲产生电路(3)的输出与跨阻放大电路(7)传来的回波信号，可得到回波信号的飞行时间；通道Start2、Stop2用于测量双脉冲间隔测量模块(5)的双脉冲信号，可得到两个脉冲信号上升沿的时间间隔。
9.如权利要求1所述的一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的系统的控制方法，具体包括如下步骤：
步骤一：信号编码与发射；
信号发射模块中的MCU(1)将二进制通信内容在FPGA(2)的间隔编码模块(10)中进行编码，根据自身雷达IP一同决定脉冲间隔；脉冲控制模块(14)根据编码结果输出脉冲间隔控制信号，以此控制双脉冲产生电路(3)生成对应的双脉冲电压信号，一路进入LD驱动电路(6)，驱动激光二极管(8)发射双脉冲激光信号；另一路进入TDC(4)的Start1通道，以使能Stop1通道准备接收回波信号；
步骤二：距离测量；
步骤一的双脉冲激光信号一部分在收信雷达处会反射形成回波信号，被信号接收模块的APD(9)所接收，经过TIA(7)放大后进入TDC(4)的Stop(1)通道，由TDC(4)得出测量数据，传送至TDC控制模块(15)并将飞行时间Δt1交由距离计算模块(11)计算得出通信距离；
所述通信距离通过如下公式得到：
式中，c为大气中光的传播速度；Δt1为回波信号的延迟时间；
最终通信距离会传给MCU(1)，实现完整的测距过程；
步骤三：信号处理与验证解码；
步骤一的双脉冲激光信号另一部分被被收信雷达的信号接收模块所接收，然后回传给APD(9)，再经过TIA(7)转换为双脉冲电压信号，通过双脉冲间隔测量模块(5)对信号S2分离处理，得到分离的脉冲信号S6和S7，TDC(4)的Start2通道和Stop2通道再对分离的脉冲信号进行上升沿间隔Tn测量以进行IP识别和内容解码。
10.如权利要求9所述的一种基于双脉冲间隔的激光雷达测距及通信的方法，其特征在于，步骤三通过间隔解码模块(12)完成，具体包括如下内容：
首先，对Tn进行判断，判断是否属于雷达信号，以及双脉冲上升沿间隔是否处于正确范围内，即Tn是否处于(Tnmin,Tnmax)，即雷达n的IP＝(Tnmin,Tnmax)，当测量的脉冲间隔Tn在(Tnmin,Tnmax)内时，表示信号是雷达间通信信号并确认雷达IP，可进入下一步判断，否则抛弃该双脉冲信号等待下一次接收；下一步判断是对通信内容的识别，(Tnmin,Tnmax)范围里的信号具体值Tn代表雷达发送的信息。
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