一种测距方法、装置及设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及测距技术领域，具体是一种测距方法、装置及设备，所述方法包括：接收回波脉冲，所述回波脉冲为待测对象对发射脉冲进行反射得到，所述发射脉冲通过预设的调制信号调制得到；采用预设的解调信号解调所述回波脉冲，确定所述解调信号的相位与所述回波脉冲的相位之间的重叠部分；根据所述重叠部分和所述解调信号的当前相位确定所述回波脉冲的起始相位和结束相位；根据所述回波脉冲的起始相位和结束相位确定所述待测对象的距离。本发明专利技术的测距方法通过利用解调信号的相位与回波脉冲的相位之间的重叠部分对回波脉冲的起始相位和结束相位分别进行确定，能够提高距离测量的准确性。

A ranging method, device and equipment

【技术实现步骤摘要】
一种测距方法、装置及设备
本专利技术涉及测距
，特别涉及一种测距方法、装置及设备。
技术介绍
随着科学技术的发展，在工程中需要对距离进行测量的场景越来越多，而且，工程上对距离测量精度的要求也越来越高，因此，提供满足一定精度要求的测距设备十分必要。近年来，随着激光技术、大规模集成电路技术、集成光学技术的发展，测距设备正朝着低成本、小型化、高可靠、高安全的方向发展。传统的测距设备例如激光测距雷达采用单点扫描或多线扫描，需要配置机械扫描装置或微机械振镜装置。受限于旋转装置，传统的测距设备扫描速度慢、图像空间分辨率低，其旋转部件尤其不适用于车载等高可靠性应用场合。目前，现有的测距设备中发射端将光信号投射至待测对象，由接收端收集待测对象反射产生的回波信号，通过计算光信号的折返时间确定被测物体与该测距设备之间的距离。但受限于测距距离、辐射功率等因素，现有测距设备中接收端收集到的回波信号能量较弱，多个测距设备之间容易相互干扰。虽然可以采用增大接收端感光面面积或延长积分时间的方法解决上述技术问题，但采用这两种方法均会使得测距精度下降。
技术实现思路
针对现有技术的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种测距方法、装置及设备，能够提高距离测量的准确性。为了解决上述问题，本专利技术提供一种测距方法，所述方法包括：接收回波脉冲，所述回波脉冲为待测对象对发射脉冲进行反射得到，所述发射脉冲通过预设的调制信号调制得到；采用预设的解调信号解调所述回波脉冲，确定所述解调信号的相位与所述回波脉冲的相位之间的重叠部分；根据所述重叠部分和所述解调信号的当前相位确定所述回波脉冲的起始相位和结束相位；根据所述回波脉冲的起始相位和结束相位确定所述待测对象的距离。进一步地，所述回波脉冲的脉宽和所述调制信号的脉宽均大于所述解调信号的脉宽，所述回波脉冲的脉宽与所述解调信号的脉宽之间的比值满足第一预设比例，所述调制信号的脉宽与所述解调信号的脉宽之间的比值满足第二预设比例。进一步地，所述解调信号包括至少两个相位相邻的子解调信号，所述子解调信号用于解调所述回波脉冲；其中，每个所述子解调信号包括多个脉冲，每个所述脉冲的脉宽和脉冲周期均相同。具体地，所述采用预设的解调信号解调所述回波脉冲，确定所述解调信号的相位与所述回波脉冲的相位之间的重叠部分包括：确定所述解调信号中完全处于所述回波脉冲内的脉冲；确定所述解调信号中与所述回波脉冲的上升沿存在重叠部分的脉冲；确定所述解调信号中与所述回波脉冲的下降沿存在重叠部分的脉冲；确定所述解调信号中与所述回波脉冲不存在重叠部分的脉冲。进一步地，所述根据所述重叠部分和所述解调信号的当前相位确定所述回波脉冲的起始相位和结束相位包括：读取所述解调信号在所述重叠部分的信号值；根据所述信号值和所述解调信号的当前相位确定所述回波脉冲的起始相位和结束相位。进一步地，所述根据所述回波脉冲的起始相位和结束相位确定所述待测对象的距离包括：获取所述回波脉冲的脉宽；根据所述回波脉冲的起始相位、结束相位和所述脉宽确定从所述发射脉冲发送到所述回波脉冲到达的时间间隔；根据所述时间间隔确定所述待测对象的距离。进一步地，所述解调信号由所述调制信号调制得到，所述解调信号与所述调制信号的起始相位存在固定的相位差。本专利技术另一方面保护一种测距方法，包括：发射端采用预设的调制信号调制发射脉冲，向待测对象发送所述发射脉冲；接收端接收回波脉冲，所述回波脉冲为所述待测对象对所述发射脉冲进行反射得到；采用预设的解调信号解调所述回波脉冲，确定所述解调信号的相位与所述回波脉冲的相位之间的重叠部分；根据所述重叠部分和所述解调信号的当前相位确定所述回波脉冲的起始相位和结束相位；根据所述回波脉冲的起始相位和结束相位确定所述待测对象的距离。本专利技术另一方面保护一种测距装置，包括：接收模块，用于接收回波脉冲，所述回波脉冲为待测对象对发射脉冲进行反射得到，所述发射脉冲通过预设的调制信号调制得到；第一确定模块，用于采用预设的解调信号解调所述回波脉冲，确定所述解调信号的相位与所述回波脉冲的相位之间的重叠部分；第二确定模块，用于根据所述重叠部分和所述解调信号的当前相位确定所述回波脉冲的起始相位和结束相位；第三确定模块，用于根据所述回波脉冲的起始相位和结束相位确定所述待测对象的距离。本专利技术另一方面保护一种测距设备，包括发射端和接收端；所述发射端设置有发射模块，用于采用预设的调制信号调制发射脉冲，向待测对象发送所述发射脉冲；所述接收端设置有测距装置，所述测距装置包括：接收模块，用于接收回波脉冲，所述回波脉冲为待测对象对发射脉冲进行反射得到，所述发射脉冲通过预设的调制信号调制得到；第一确定模块，用于采用预设的解调信号解调所述回波脉冲，确定所述解调信号的相位与所述回波脉冲的相位之间的重叠部分；第二确定模块，用于根据所述重叠部分和所述解调信号的当前相位确定所述回波脉冲的起始相位和结束相位；第三确定模块，用于根据所述回波脉冲的起始相位和结束相位确定所述待测对象的距离。由于上述技术方案，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的一种测距方法、装置及设备，通过获取解调信号的相位与回波脉冲的相位之间的重叠部分的信号值，并利用所述信号值和解调信号的当前相位对回波脉冲的起始相位和结束相位分别进行确定，进而得到待测对象的距离，测距方法原理简单，仅需单像素即可实现。由于对回波脉冲的起始相位和结束相位分别进行了确定，能够提高回波脉冲相位测量的准确性，进而提高距离测量的准确性。本专利技术通过采用预设的解调信号解调回波脉冲，有助于减少噪声和环境光对回波脉冲的解调过程的影响，提高了接收到的回波脉冲信号的信噪比，能够避免多个测距设备之间的相互干扰，提升测距精度和测距距离。本专利技术采用预设的解调信号脉宽小于回波脉冲宽度，降低了对像素动态范围的要求，提高了抗环境光的能力。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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它附图。图1是本专利技术一个实施例提供的应用测距方法的系统的示意图；图2是本专利技术一个实施例提供的测距方法的流程图；图3是本专利技术一个实施例提供的调制信号和回波脉冲时序的形式示意图；图4是本专利技术一个实施例提供的解调信号时序的形式示意图；图5是本专利技术一个实施例提供的接收端控制时序的形式示意图；图6是本专利技术另一个实施例提供的接收端控制时序的形式示意图；图7是本专利技术另一个实施例提供的接收端控制时序的形式示意图；图8是本专利技术另一个实施例提供的接收端控制时序的形式示意图；图9是本专利技术另一个实施例提供的测距方法的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测距方法，其特征在于，包括：/n接收回波脉冲，所述回波脉冲为待测对象对发射脉冲进行反射得到，所述发射脉冲通过预设的调制信号调制得到；/n采用预设的解调信号解调所述回波脉冲，确定所述解调信号的相位与所述回波脉冲的相位之间的重叠部分；/n根据所述重叠部分和所述解调信号的当前相位确定所述回波脉冲的起始相位和结束相位；/n根据所述回波脉冲的起始相位和结束相位确定所述待测对象的距离。/n

【技术特征摘要】
1.一种测距方法，其特征在于，包括：
接收回波脉冲，所述回波脉冲为待测对象对发射脉冲进行反射得到，所述发射脉冲通过预设的调制信号调制得到；
采用预设的解调信号解调所述回波脉冲，确定所述解调信号的相位与所述回波脉冲的相位之间的重叠部分；
根据所述重叠部分和所述解调信号的当前相位确定所述回波脉冲的起始相位和结束相位；
根据所述回波脉冲的起始相位和结束相位确定所述待测对象的距离。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述回波脉冲的脉宽和所述调制信号的脉宽均大于所述解调信号的脉宽，所述回波脉冲的脉宽与所述解调信号的脉宽之间的比值满足第一预设比例，所述调制信号的脉宽与所述解调信号的脉宽之间的比值满足第二预设比例。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述解调信号包括至少两个相位相邻的子解调信号，所述子解调信号用于解调所述回波脉冲；其中，每个所述子解调信号包括多个脉冲，每个所述脉冲的脉宽和脉冲周期均相同。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述采用预设的解调信号解调所述回波脉冲，确定所述解调信号的相位与所述回波脉冲的相位之间的重叠部分包括：
确定所述解调信号中完全处于所述回波脉冲内的脉冲；
确定所述解调信号中与所述回波脉冲的上升沿存在重叠部分的脉冲；
确定所述解调信号中与所述回波脉冲的下降沿存在重叠部分的脉冲；
确定所述解调信号中与所述回波脉冲不存在重叠部分的脉冲。


5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述根据所述重叠部分和所述解调信号的当前相位确定所述回波脉冲的起始相位和结束相位包括：
读取所述解调信号在所述重叠部分的信号值；
根据所述信号值和所述解调信号的当前相位确定所述回波脉冲的起始相位和结束相位。


6.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述根据所述回波脉冲的起始相位和结束相位确定所述待测对象的距离包括：
获取所述回波脉冲的脉宽；
根据所述回波脉冲的起始相位、结束相位和所述脉宽确定从所述发射脉冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：程坤，
申请(专利权)人：福瑞泰克智能系统有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33