[發明專利]一種激光雷達及激光雷達的探測方法

在審

• 申請號: 201910561295.2
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN112147636A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 王振偉;曾理
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G01S17/88
• 分類號: G01S17/88;G01S17/08;G01S7/481;G01S7/487;G01S7/493
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 馮艷蓮

1.一種激光雷達，其特征在于，包括：激光器、N個第一分束模塊、夾角調整模塊、N個探測模塊、掃描模塊和處理控制模塊，所述N個第一分束模塊與所述N個探測模塊一一對應；

所述激光器，用于發射N個激光束，并將所述N個激光束傳輸至所述N個第一分束模塊，所述N個激光束與所述N個第一分束模塊一一對應，所述N為大于1的整數；

針對所述N個第一分束模塊中的每個第一分束模塊，所述第一分束模塊用于將接收到的激光束分為第一激光束和第二激光束，得到N個第一激光束和N個第二激光束；

所述夾角調整模塊，用于接收來自所述N個第一分束模塊的N個第二激光束，并將所述N個第二激光束中任意相鄰的兩個第二激光束之間的夾角調整為大于0度且不大于所述激光雷達的角分辨率；

所述掃描模塊，用于接收來自所述光束夾角調整模塊的N個第二激光束，并在不同探測角度下分別向探測區域發射所述N個第二激光束；

針對所述N個探測模塊中的每個探測模塊，所述探測模塊用于接收來自對應的第一分束模塊的所述第一激光束，以及接收對應的回波信號，并對接收到的所述第一激光束和所述回波信號進行混頻，得到拍頻信號，并根據所述拍頻信號確定所述探測區域中的目標物體的關聯信息，其中，所述對應的回波信號為來自對應的第一分束模塊的所述第二激光束在所述探測區域內反射回來的信號；

所述處理控制模塊，用于控制所述掃描模塊處于不同探測角度。

2.如權利要求1所述的激光雷達，其特征在于，所述激光雷達還包括調制器；

所述調制器，用于根據第一預設條件對來自所述激光器的N個激光束進行調制；

所述第一預設條件為：夾角小于預設角度的兩個激光束采用不同的頻率調制速率。

3.如權利要求1所述的激光雷達，其特征在于，所述激光器還用于：

根據第一預設條件調制所述N個激光束；

所述第一預設條件為：夾角小于預設角度的兩個激光束采用不同的頻率調制速率。

4.如權利要求1至3任一項所述的激光雷達，其特征在于，所述光束夾角調整模塊包括N個光纖和準直器，所述N個光纖與所述N個第二激光束一一對應；

針對所述N個光纖中的每個光纖，所述光纖用于接收來自對應的所述第一分束模塊的所述第二激光束，并將接收到的所述第二激光束傳輸至所述準直器；

所述準直器，用于接收來自所述N個光纖的N個第二激光束，并對所述N個第二激光束進行準直，得到任意相鄰的兩個第二激光束之間的夾角大于0度且不大于所述激光雷達的角分辨率的所述N個第二激光束。

5.如權利要求4所述的激光雷達，其特征在于，所述N個光纖的出光口均位于所述準直器的物方焦平面上。

6.如權利要求4或5所述的激光雷達，其特征在于，所述掃描模塊位于所述準直器的像方焦平面上。

7.如權利要求1至6任一項所述的激光雷達，其特征在于，所述激光雷達還包括N個分光模塊，所述N個分光模塊與所述N個回波信號一一對應，所述N個分光模塊與所述N個探測模塊一一對應；

針對所述N個分光模塊中每個分光模塊，所述分光模塊用于將接收到的所述回波信號傳輸至對應的探測模塊。

8.如權利要求7所述的激光雷達，其特征在于，所述分光模塊為光纖環形器，所述光纖環形器位于所述第一分束模塊與所述夾角調整模塊之間；

所述激光器與所述N個第一分束模塊之間、所述N個第一分束模塊與所述N個光纖環形器之間、所述N個光纖環形器與所述夾角調整模塊之間均通過光纖連接。

9.如權利要求2至8任一項所述的激光雷達，其特征在于，根據所述第一預設條件對所述N個激光束進行調制，得到的激光束均為調頻連續波FMCW。

10.如權利要求2所述的激光雷達，其特征在于，所述處理控制模塊還用于控制所述掃描模塊和所述調制器之間進行同步。