[發明專利]用于改進光測距和檢測系統中的回波信號的檢測的系統和方法

在審

• 申請號: 201880078829.X
• 申請日: 2018-11-06
• 公開（公告）號: CN111480093A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: D.霍爾;A.戈帕蘭
• 申請（專利權）人: 威力登激光雷達有限公司
• 主分類號: G01S17/89
• 分類號: G01S17/89;G01S17/08;G01S17/74;G01S17/88;H04B10/508;H04B10/516
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉茜璐;陳嵐

本文描述了用于改進光測距和檢測系統中的回波信號的檢測的系統和方法。系統包括發射器和接收器。第一脈沖序列可以用反欺騙簽名來編碼并在激光束中發射。包括第二脈沖序列的回波信號可以被接收器接收，并且反欺騙簽名從第二脈沖序列中提取。如果基于提取，第一和第二脈沖序列匹配，則接收器輸出回波信號數據。如果基于提取，第一和第二脈沖序列不匹配，則丟棄回波信號。系統可以動態地改變用于后續脈沖序列的反欺騙簽名。另外，第一脈沖序列可以相對于先前脈沖序列而隨機化。

相關專利申請的交叉引用

本專利申請要求于2017年12月8日提交的題為SYSTEMS AND METHODS FOR IMPROVINGDETECTION OF A RETURN SIGNAL IN A LIGHT RANGING AND DETECTION SYSTEM、發明人為David Hall和Anand Gopalan的共同擁有的美國專利申請號15/835,983（卷號20151-2163）的優先權，該專利申請文件通過引用以其整體并入本文并用于所有目的。

背景技術

A.技術領域

本公開一般涉及用于光發射和接收的系統和方法，并且更具體地涉及通過應用唯一且可標識的光脈沖序列來阻止由（一個或多個）系統檢測到的反射光的欺騙而改進光發射和接收系統的安全性。

B.背景技術

諸如LIDAR系統之類的光檢測和測距系統通過發射一系列光脈沖來操作，所述一系列光脈沖被物體反射。反射信號或回波信號由光檢測和測距系統接收，并且基于檢測到的飛行時間（TOF），系統確定系統所處的距物體的距離。光檢測和測距系統可以具有廣范圍的應用，包括表面的航空測繪和自主驅動。這些應用可以對操作的安全性、準確性和可靠性設置高優先級。如果另一方有意或無意地使激光束或回波信號失真，則可能對準確性和可靠性產生負面影響。一種形式的破壞可以是欺騙攻擊，其中惡意方使回波信號的特性失真或冒充回波信號的特性。

因此，需要的是用于改進光檢測和測距系統中的回波信號的檢測（包括減輕欺騙攻擊的影響）的系統和方法。

附圖說明

將參考本發明的實施例，其示例可在附圖中示出。這些附圖旨在說明而非限制。盡管在這些實施例的上下文中一般地描述了本發明，但是應當理解，不希望將本發明的范圍限制于這些特定實施例。圖中的項目不是按比例繪制。

圖1描繪根據本文檔實施例的光檢測和測距系統的操作；

圖2示出根據本文檔實施例的多個回波光信號以及光檢測和測距系統的操作；

圖3A描繪根據本文檔實施例的具有旋轉反射鏡的LIDAR系統；

圖3B描繪根據本文檔實施例的在包括轉子和軸的轉子軸結構中具有旋轉電子裝置的LIDAR系統；

圖4A、4B和4C各自描繪根據本公開實施例的反欺騙簽名；

圖5描繪根據本公開實施例的用于減輕光檢測和測距系統中的回波信號的欺騙的系統；

圖6A和6B描繪根據本公開實施例的用于減輕光檢測和測距系統中的回波信號的欺騙的流程圖；

圖7描繪根據本文檔實施例的計算設備/信息處理系統的簡化框圖。

具體實施例

在以下描述中，為了解釋的目的，闡述了具體細節以便提供對本發明的理解。然而，對于本領域技術人員來說，顯然可以在沒有這些細節的情況下實施本發明。此外，本領域技術人員應當認識到，下面描述的本發明的實施例可以以各種方式實現，諸如過程、裝置、系統、設備或有形計算機可讀介質上的方法。