[發明專利]一種脈沖編碼裝置、編碼方法及激光雷達系統

有效

• 申請號: 201910774175.0
• 申請日: 2019-08-21
• 公開（公告）號: CN110361715B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 胡小波;沈儉
• 申請（專利權）人: 深圳市鐳神智能系統有限公司
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明實施例公開了一種脈沖編碼裝置、編碼方法及激光雷達系統。其中脈沖編碼裝置包括編碼單元以及至少一個發射單元；編碼單元用于生成多組時序編碼信號；發射單元用于根據多組時序編碼信號，輸出多組脈沖序列，每組脈沖序列包括第一脈沖和第二脈沖；其中，不同組脈沖序列中，第一脈沖和第二脈沖之間的時間間隔不同。本發明實施例提供的脈沖編碼裝置每次發射兩個脈沖，每個脈沖可以分配到較高的能量，能量利用率較高，不容易出現丟失脈沖的現象；并且脈沖序列的持續時間不需要太長，不會導致同一序列的不同脈沖在空間上距離很大的問題發生。

技術領域

本發明實施例涉及激光雷達技術，尤其涉及一種脈沖編碼裝置、編碼方法及激光雷達系統。

背景技術

激光雷達是一種通過激光來探測目標物的位置、速度等參數的系統，通常基于時間飛行法實現對目標物的測量。

在激光雷達的應用過程中，如何避免雜光對信號的干擾對測量精度和準確性至關重要。現有技術中，可以在每次測量時連續發射多個脈沖，脈沖以一定的數量和時間間隔排序，形成一個可以識別身份的編碼，從而提高抗干擾性能。例如現有的多脈沖編碼方案每次測量需要發射3～5個脈沖，能量利用率較低；由于硬件限制，多脈沖編碼使得脈沖序列的時間拉長，同一序列的不同脈沖可能在空間上距離很大，且多脈沖編碼單個脈沖的能量偏低，容易丟失脈沖。

發明內容

本發明實施例提供一種脈沖編碼裝置、編碼方法及激光雷達系統，該脈沖編碼裝置每次發射兩個脈沖，每個脈沖可以分配到較高的能量，能量利用率較高，不容易出現丟失脈沖的現象；并且脈沖序列的持續時間不需要太長，不會導致同一序列的不同脈沖在空間上距離很大的問題發生。

第一方面，本發明實施例提供一種脈沖編碼裝置，包括編碼單元以及至少一個發射單元；

所述編碼單元用于生成多組時序編碼信號；

所述發射單元用于根據多組所述時序編碼信號，輸出多組脈沖序列，每組所述脈沖序列包括第一脈沖和第二脈沖；

其中，不同組所述脈沖序列中，所述第一脈沖和所述第二脈沖之間的時間間隔不同。

可選的，所述發射單元包括第一蓄能電路、第二蓄能電路以及第一激光器，所述第一蓄能電路和所述第二蓄能電路的輸入端均與所述編碼單元連接，輸出端均與所述第一激光器連接；

所述第一蓄能電路用于為所述第一激光器提供輸出所述第一脈沖所需的能量；

所述第二蓄能電路用于為所述第一激光器提供輸出所述第二脈沖所需的能量。

可選的，所述發射單元包括第二激光器以及第三激光器；

所述第二激光器用于輸出所述第一脈沖，所述第三激光器用于輸出第二脈沖。

可選的，所述第一脈沖和所述第二脈沖的波長、脈沖寬度以及脈沖幅度完全相同。

可選的，所述第一脈沖和所述第二脈沖的波長不同和/或脈沖寬度不同。

可選的，所述脈沖序列的編碼數量為N，所有組所述脈沖序列中，所述第一脈沖和所述第二脈沖的最小時間間隔為t₁，最大時間間隔為t₂，不同組所述脈沖序列的所述第一脈沖和所述第二脈沖的時間間隔為的M倍；

其中，N為大于或等于2的整數，M為1到N-1之間的整數。

可選的，按所述脈沖序列輸出時間先后順序，不同組所述脈沖序列中所述第一脈沖和所述第二脈沖的時間間隔呈等差數列增大或呈等差數列減小。

第二方面，本發明實施例還提供一種脈沖編碼方法，包括：

編碼單元生成多組時序編碼信號；