一种激光雷达抗干扰方法和装置制造方法及图纸

本申请提供了一种激光雷达抗干扰方法和装置，其中，所述方法包括：生成随机信号数据；基于所述随机信号数据，对目标激光脉冲信号的不同发射周期进行调制，生成目标激光脉冲调制信号；发射所述目标激光脉冲调制信号；接收激光脉冲反射信号；基于所述目标激光脉冲调制信号，从接收的所述激光脉冲反射信号中，提取所述目标激光脉冲信号对应的激光脉冲反射信号。本申请实施例通过引入随机信号数据对周期激光脉冲信号进行调制，从而使得当多个周期激光脉冲信息同时存在时，每个激光雷达被干扰的概率减小，使得激光雷达接收器能够更加精确的从回波信号中提取出有效激光雷达回波信号，提高了激光雷达测距的准确性，提高了自动驾驶车辆的行车安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种激光雷达抗干扰方法和装置
本申请涉及激光雷达
，具体而言，涉及一种激光雷达抗干扰方法和装置。
技术介绍
目前，由于激光雷达超高的距离分辨和空间分辨能力，激光雷达被广泛应用到自动驾驶的感知阶段，用于在车辆运行过程中感知车辆之间的安全距离，保证驾驶的绝对安全。但是，在自动驾驶过程中，当前车向后车发射激光雷达信号后，等待接收反射后的回波信号，但是若在此过程中后车发射的激光雷达信号被前车接收了，会导致前车无法准确的计算出行车间距。因此，目前激光雷达在使用的过程中，会存在上述干扰情况，导致行车安全问题。现有激光雷达抗干扰的方法，是首先发射端发出周期性的、强度和间隔时间由每个激光雷达的序列号唯一控制的多个脉冲群，然后接收端根据码字表和处理器处理来鉴别有效激光脉冲和抛弃干扰激光脉冲。但是，在实际应用过程中，当多个激光雷达同时存在时，会存在多个周期性的来自其他现有激光雷达的干扰，每个激光雷达被干扰的概率增大。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种激光雷达抗干扰方法和装置，以降低周期性激光雷达相互干扰的概率，提高测距的准确性。第一方面，本申请实施例提供了一种激光雷达抗干扰方法，其中，所述方法包括：生成随机信号数据；基于所述随机信号数据，对目标激光脉冲信号的不同发射周期进行调制，生成目标激光脉冲调制信号；发射所述目标激光脉冲调制信号；接收激光脉冲反射信号；基于所述目标激光脉冲调制信号，从接收的所述激光脉冲反射信号中，提取所述目标激光脉冲信号对应的激光脉冲反射信号。结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述目标激光脉冲调制信号包括：目标激光脉冲位置调制信号、目标激光脉冲强度调制信号和目标激光脉冲频率调制信号。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，生成所述目标激光脉冲位置调制信号，包括：根据脉冲位置调制的映射关系，将所述随机信号数据映射成不同发射周期内的脉冲随机位置；根据所述脉冲随机位置，生成对应的激光驱动电路的第一控制信号；根据所述第一控制信号，控制激光驱动电路生成目标激光脉冲位置调制信号。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，生成所述目标激光脉冲强度调制信号，包括：根据脉冲强度调制的映射关系，将所述随机信号数据映射成不同发射周期内的脉冲随机强度；根据所述脉冲随机强度，生成对应的激光驱动电路的第二控制信号；根据所述第二控制信号，控制激光驱动电路生成目标激光脉冲强度调制信号。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，生成所述目标激光脉冲频率调制信号，包括：根据脉冲频率调制的映射关系，将所述随机信号数据映射成不同发射周期内的脉冲随机频率；根据所述脉冲随机频率，生成对应的激光驱动电路的第三控制信号；根据所述第三控制信号，控制激光驱动电路生成目标激光脉冲频率调制信号。结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述目标激光脉冲调制信号为目标激光脉冲位置调制信号，所述基于所述目标激光脉冲调制信号，从接收的所述激光脉冲反射信号中，提取所述目标激光脉冲信号对应的激光脉冲反射信号，包括：从所述目标激光脉冲调制信号中，获取不同发射周期的发射各目标激光脉冲信号的发射时刻；判断在各所述发射时刻后的预设回波时间窗口内，是否均接收到同一激光脉冲反射信号；若在不同发射周期的各所述发射时刻后的预设回波时间窗口内，均接收到同一激光脉冲反射信号，将所述同一激光脉冲反射信号作为所述目标激光脉冲信号对应的激光脉冲反射信号。结合第一方面的第二种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，不同发射周期的前后所述发射时刻对应的各时间差值，至少有一时间差值不为周期干扰信号对应周期的整数倍。结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述目标激光脉冲调制信号为目标激光脉冲强度调制信号，所述基于所述目标激光脉冲调制信号，从接收的所述激光脉冲反射信号中，提取所述目标激光脉冲信号对应的激光脉冲反射信号，包括：从所述目标激光脉冲调制信号中，获取不同发射周期的发射各目标激光脉冲信号的发射时刻；判断在各所述发射时刻后的预设回波时间窗口内，是否均接收到同一激光脉冲反射信号、且所述同一激光脉冲反射信号的强度随对应发射时刻的所述目标激光脉冲强度调制信号的强度变化；若在不同发射周期的各所述发射时刻后的预设回波时间窗口内，均接收到同一激光脉冲反射信号、且所述同一激光脉冲反射信号的强度随对应发射时刻的所述目标激光脉冲强度调制信号的强度变化，将所述同一激光脉冲反射信号作为所述目标激光脉冲信号对应的激光脉冲反射信号。结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述目标激光脉冲调制信号为目标激光脉冲频率调制信号，所述基于所述目标激光脉冲调制信号，从接收的所述激光脉冲反射信号中，提取所述目标激光脉冲信号对应的激光脉冲反射信号，包括：从所述目标激光脉冲调制信号中，获取发射各目标激光脉冲信号群的发射频率和初始发射时刻；判断在各所述初始发射时刻后的预设回波群时间窗口内，按照所述发射频率，是否均接收到同一激光脉冲反射信号；若在各所述初始发射时刻后的预设回波群时间窗口内，按照所述发射频率，均接收到同一激光脉冲反射信号，将所述同一激光脉冲反射信号作为所述目标激光脉冲信号对应的激光脉冲反射信号。第二方面，本申请实施例提供了一种激光雷达抗干扰装置，其中，所述装置包括：随机信号数据生成模块、调制模块、发射模块、接收模块和提取模块；所述随机信号数据生成模块，用于生成随机信号数据；所述调制模块，用于基于所述随机信号数据，对目标激光脉冲信号的不同发射周期进行调制，生成目标激光脉冲调制信号；所述发射模块，用于发射所述目标激光脉冲调制信号；所述接收模块，用于接收激光脉冲反射信号；所述提取模块，用于基于所述目标激光脉冲调制信号，从接收的所述激光脉冲反射信号中，提取所述目标激光脉冲信号对应的激光脉冲反射信号。本申请实施例提供的一种激光雷达抗干扰方法及装置，引入随机信号数据对周期激光脉冲信号进行调制，从而使得当多个周期激光脉冲信息同时存在时，每个激光雷达被干扰的概率减小，使得激光雷达接收器能够更加精确的从回波信号中提取出有效激光雷达回波信号，提高了激光雷达测距的准确性，提高了自动驾驶车辆的行车安全性。为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本申请实施例所提供的一种激光雷达抗干扰方法的流程示意图。图2示出了本申请实施例所提供的一种激光雷达抗干扰方法中生成目标激光位置调制信号的流程示意图。图3示出了本申请实施例所提供的一种激光雷达抗干扰方法中生成目标激光强度调制信号的流程示意图。图4示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光雷达抗干扰方法，其特征在于，所述方法包括：生成随机信号数据；基于所述随机信号数据，对目标激光脉冲信号的不同发射周期进行调制，生成目标激光脉冲调制信号；发射所述目标激光脉冲调制信号；接收激光脉冲反射信号；基于所述目标激光脉冲调制信号，从接收的所述激光脉冲反射信号中，提取所述目标激光脉冲信号对应的激光脉冲反射信号。

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达抗干扰方法，其特征在于，所述方法包括：生成随机信号数据；基于所述随机信号数据，对目标激光脉冲信号的不同发射周期进行调制，生成目标激光脉冲调制信号；发射所述目标激光脉冲调制信号；接收激光脉冲反射信号；基于所述目标激光脉冲调制信号，从接收的所述激光脉冲反射信号中，提取所述目标激光脉冲信号对应的激光脉冲反射信号。2.根据权利要求1所述的激光雷达抗干扰方法，其特征在于，所述目标激光脉冲调制信号包括：目标激光脉冲位置调制信号、目标激光脉冲强度调制信号和目标激光脉冲频率调制信号。3.根据权利要求2所述的激光雷达抗干扰方法，其特征在于，生成所述目标激光脉冲位置调制信号，包括：根据脉冲位置调制的映射关系，将所述随机信号数据映射成不同发射周期内的脉冲随机位置；根据所述脉冲随机位置，生成对应的激光驱动电路的第一控制信号；根据所述第一控制信号，控制激光驱动电路生成目标激光脉冲位置调制信号。4.根据权利要求2所述的激光雷达抗干扰方法，其特征在于，生成所述目标激光脉冲强度调制信号，包括：根据脉冲强度调制的映射关系，将所述随机信号数据映射成不同发射周期内的脉冲随机强度；根据所述脉冲随机强度，生成对应的激光驱动电路的第二控制信号；根据所述第二控制信号，控制激光驱动电路生成目标激光脉冲强度调制信号。5.根据权利要求2所述的激光雷达抗干扰方法，其特征在于，生成所述目标激光脉冲频率调制信号，包括：根据脉冲频率调制的映射关系，将所述随机信号数据映射成不同发射周期内的脉冲随机频率；根据所述脉冲随机频率，生成对应的激光驱动电路的第三控制信号；根据所述第三控制信号，控制激光驱动电路生成目标激光脉冲频率调制信号。6.根据权利要求1所述的激光雷达抗干扰方法，其特征在于，所述目标激光脉冲调制信号为目标激光脉冲位置调制信号，所述基于所述目标激光脉冲调制信号，从接收的所述激光脉冲反射信号中，提取所述目标激光脉冲信号对应的激光脉冲反射信号，包括：从所述目标激光脉冲调制信号中，获取不同发射周期的发射各目标激光脉冲信号的发射时刻；判断在各所述发射时刻后的预设回波时间窗口内，是否均接收到同一激光脉冲反射信号；若在不同发射周期的各所述发射时刻后的预设回波时间窗口内，均接收到同一激光脉冲反射信号，将所述同一激光脉冲反射信号作为所述目标激光脉冲信号对应的激光脉冲反射信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈浩，严伟振，杨川川，
申请(专利权)人：北京未感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11