激光雷达的回波信号检测方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种激光雷达的回波信号检测方法、装置及存储介质。根据本发明专利技术的一实施例的激光雷达的回波信号检测方法包括：接收回波信号，其中，所述回波信号是模拟信号形态；将从第一时间起经过预设时间时的回波信号的强度作为第一强度，其中，所述第一时间是回波信号的强度开始大于阈值的时间；所述预设时间的长度是接收回波信号之前已经设定的值，且小于从激光雷达发出的激光的脉冲宽度；将所述第一时间或与所述第一时间相关的时间发送给激光雷达外部或内部的处理器，与所述第一时间相关的时间是能够利用检测过程中已知的参数通过计算得到第一时间的时间；将第一强度发送给激光雷达外部或内部的处理器。

【技术实现步骤摘要】
激光雷达的回波信号检测方法、装置及存储介质
本专利技术涉及激光雷达，尤其涉及一种激光雷达的回波信号检测方法及装置。
技术介绍
在自动驾驶领域中，自动驾驶车辆可以借助激光雷达（LIDAR）等设备来探测周围物体。激光雷达可以通过向周围三维空间发射激光束作为探测激光，并使激光束照射到周围空间中的物体后被反射而成为回波激光并返回，激光雷达将接收的回波激光与发射的探测激光进行比较，从而获得关于周围物体的诸如距离、速度、反射率等相关信息。其中，目前的方法是使用高速模拟数字转换器（Analog-to-DigitalConverter，ADC）获得回波信号的全波形而获取距离及反射率等信息。但是由于ADC的时间测量原理，其时间测量精度与回波信号上的采样点数相关，因此对于高速信号来说，为了得到精确的时间信息，则需要超高采样率的高速ADC。例如，若回波信号的上升时间为4ns，为了保证待测信号沿有至少4个采样点，则需要ADC的采样频率为1GHz，采样率的提高也同时大大增加了电路功耗，电路功耗的增加通常会导致发热量大。并且，高速ADC的成本比低速ADC的成本高很多。因此，需要一种能够降低成本的回波信号检测方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种能够降低成本的回波信号检测方法。根据本专利技术的一实施例的激光雷达的回波信号检测方法包括：接收回波信号，其中，所述回波信号是模拟信号形态；将从第一时间起经过预设时间时的回波信号的强度作为第一强度，其中，所述第一时间是回波信号的强度开始大于阈值的时间，所述预设时间的长度是接收回波信号之前已经设定的值，且小于从激光雷达发出的激光的脉冲宽度；将所述第一时间或与所述第一时间相关的时间发送给激光雷达外部或内部的处理器，与所述第一时间相关的时间是能够利用检测过程中已知的参数通过计算得到第一时间的时间；将第一强度发送给激光雷达外部或内部的处理器。并且，所述处理器可以利用所述阈值、所述第一时间或与所述第一时间相关的时间、所述第一强度以及所述预设时间计算回波信号的接收时间和回波信号所对应的位置的反射率的估计值。并且，可以将所述第一强度转换为数字信号；将所述第一时间或者与所述第一时间相关的时间转换为数字信号。根据本专利技术的另一实施例的激光雷达的回波信号检测方法包括：接收回波信号，其中，所述回波信号是模拟信号形态；记录从第一时间起预设时间内的回波信号的强度的最大值作为第一强度，其中，所述第一时间是回波信号的强度开始大于阈值的时间，所述预设时间的长度是接收回波信号之前已经设定的值，且小于从激光雷达发出的激光的脉冲宽度；将所述第一时间或与所述第一时间相关的时间发送给激光雷达外部或内部的处理器，与所述第一时间相关的时间是能够利用检测过程中已知的参数通过计算得到第一时间的时间；将第一强度发送给激光雷达外部或内部的处理器。并且，所述处理器可以利用所述阈值、所述第一时间或与所述第一时间相关的时间、所述第一强度以及所述预设时间计算回波信号的接收时间和回波信号所对应的位置的反射率的估计值。并且，可以将所述第一强度转换为数字信号；将所述第一时间或者与所述第一时间相关的时间转换为数字信号。根据本专利技术的另一实施例的激光雷达的回波信号检测方法包括：接收回波信号，其中，所述回波信号是模拟信号形态的被限幅的回波信号；从第一时间开始在预设时间内对回波信号的强度进行积分而得到积分值，其中，所述第一时间是回波信号的强度开始大于阈值的时间，所述预设时间的长度是接收回波信号之前已经设定的值，且小于从激光雷达发出的激光的脉冲宽度；将所述第一时间或与所述第一时间相关的时间发送给激光雷达外部或内部的处理器，与所述第一时间相关的时间是能够利用检测过程中已知的参数通过计算得到第一时间的时间；将积分值发送给激光雷达外部或内部的处理器。并且，所述处理器可以利用所述阈值、所述第一时间或者与所述第一时间相关的时间、所述预设时间、限幅的强度以及所述积分值计算回波信号的接收时间和回波信号所对应的点的反射率的估计值。并且，可以将所述积分值转换为数字信号；将所述第一时间或者与所述第一时间相关的时间转换为数字信号。并且，当收到表示激光的发射的激光发射信号时，可以重置用于实现所述方法的电路。根据本专利技术的一实施例的激光雷达的回波信号检测装置包括：接收模块，接收模拟信号形态的回波信号；判断模块，判断回波信号的强度是否高于阈值；计时模块，测量从回波信号的强度开始高于阈值时起经过预设时间的时间作为第二时间，其中，所述预设时间的长度是接收回波信号之前已经设定的值，且小于从激光雷达发出的激光的脉冲宽度；模拟数字转换器，将第二时间时的回波信号的强度转换为数字信号；时间数字转换器，将所述第二时间或者与所述第二时间相关的时间转换为数字信号，与所述第二时间相关的时间是能够利用检测过程中已知的参数通过计算得到第二时间的时间；发送模块，将在所述时间数字转换器转换的数字信号以及在所述模拟数字转换器转换的数字信号发送给激光雷达外部或内部的处理器。并且，还可以包括：处理器，利用所述阈值、在所述时间数字转换器转换的数字信号、在所述模拟数字转换器转换的数字信号以及所述预设时间计算回波信号的接收时间和回波信号所对应的位置的反射率的估计值。根据本专利技术的另一实施例的激光雷达的回波信号检测装置包括：接收模块，接收模拟信号形态的回波信号；判断模块，判断回波信号的强度是否高于阈值；计时模块，测量从回波信号的强度开始高于阈值时起经过预设时间的时间作为第二时间，其中，所述预设时间的长度是接收回波信号之前已经设定的值，且小于从激光雷达发出的激光的脉冲宽度；最大值保存模块，保存所述预设时间内的回波信号的强度的最大值；模拟数字转换器，将保存的第二时间时的最大值转换为数字信号，时间数字转换器，将所述第二时间或者与所述第二时间相关的时间转换为数字信号，与所述第二时间相关的时间是能够利用检测过程中已知的参数通过计算得到第二时间的时间；发送模块，将在所述时间数字转换器转换的数字信号以及在所述模拟数字转换器转换的数字信号发送给激光雷达外部或内部的处理器。并且，还可以包括：处理器，利用所述阈值、在所述时间数字转换器转换的数字信号、在所述模拟数字转换器转换的数字信号以及所述预设时间计算回波信号的接收时间和回波信号所对应的位置的反射率的估计值。根据本专利技术的另一实施例的激光雷达的回波信号检测装置包括：接收模块，接收模拟信号形态的被限幅的回波信号；判断模块，判断回波信号的强度是否高于阈值；计时模块，测量从回波信号的强度开始高于阈值时起经过预设时间的时间作为第二时间，其中，所述预设时间的长度是接收回波信号之前已经设定的值，且小于从激光雷达发出的激光的脉冲宽度；积分模块，在所述预设时间内将回波信号的强度进行积分而得到积分值；模拟数字转换器，将第二时间时的积分值转换为数字信号，时间数字转换器，将所述第二时间或者与所述第二时间相关的时间转换为数字信号，与所述第二时间相关的时间是能够利用检测过程中已知的参数通过计算得到第二时间的时间；发送模块，将在所述时间数字转换器转换的数字本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光雷达的回波信号检测方法，其特征在于，包括：/n接收回波信号，其中，所述回波信号是模拟信号形态；/n将从第一时间起经过预设时间时的回波信号的强度作为第一强度，其中，所述第一时间是回波信号的强度开始大于阈值的时间，所述预设时间的长度是接收回波信号之前已经设定的值，且小于从激光雷达发出的激光的脉冲宽度；/n将所述第一时间或与所述第一时间相关的时间发送给激光雷达外部或内部的处理器，与所述第一时间相关的时间是能够利用检测过程中已知的参数通过计算得到第一时间的时间；/n将第一强度发送给激光雷达外部或内部的处理器。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达的回波信号检测方法，其特征在于，包括：
接收回波信号，其中，所述回波信号是模拟信号形态；
将从第一时间起经过预设时间时的回波信号的强度作为第一强度，其中，所述第一时间是回波信号的强度开始大于阈值的时间，所述预设时间的长度是接收回波信号之前已经设定的值，且小于从激光雷达发出的激光的脉冲宽度；
将所述第一时间或与所述第一时间相关的时间发送给激光雷达外部或内部的处理器，与所述第一时间相关的时间是能够利用检测过程中已知的参数通过计算得到第一时间的时间；
将第一强度发送给激光雷达外部或内部的处理器。


2.如权利要求1所述的激光雷达的回波信号检测方法，其特征在于，还包括：
所述处理器利用所述阈值、所述第一时间或与所述第一时间相关的时间、所述第一强度以及所述预设时间计算回波信号的接收时间和回波信号所对应的位置的反射率的估计值。


3.如权利要求1所述的激光雷达的回波信号检测方法，其特征在于，还包括：
将所述第一强度转换为数字信号；
将所述第一时间或者与所述第一时间相关的时间转换为数字信号。


4.一种激光雷达的回波信号检测方法，其特征在于，包括：
接收回波信号，其中，所述回波信号是模拟信号形态；
记录从第一时间起预设时间内的回波信号的强度的最大值作为第一强度，其中，所述第一时间是回波信号的强度开始大于阈值的时间，所述预设时间的长度是接收回波信号之前已经设定的值，且小于从激光雷达发出的激光的脉冲宽度；
将所述第一时间或与所述第一时间相关的时间发送给激光雷达外部或内部的处理器，与所述第一时间相关的时间是能够利用检测过程中已知的参数通过计算得到第一时间的时间；
将第一强度发送给激光雷达外部或内部的处理器。


5.如权利要求4所述的激光雷达的回波信号检测方法，其特征在于，还包括：
所述处理器利用所述阈值、所述第一时间或与所述第一时间相关的时间、所述第一强度以及所述预设时间计算回波信号的接收时间和回波信号所对应的位置的反射率的估计值。


6.如权利要求4所述的激光雷达的回波信号检测方法，其特征在于，还包括：
将所述第一强度转换为数字信号；
将所述第一时间或者与所述第一时间相关的时间转换为数字信号。


7.一种激光雷达的回波信号检测方法，其特征在于，包括：
接收回波信号，其中，所述回波信号是模拟信号形态的被限幅的回波信号；
从第一时间开始在预设时间内对回波信号的强度进行积分而得到积分值，其中，所述第一时间是回波信号的强度开始大于阈值的时间，所述预设时间的长度是接收回波信号之前已经设定的值，且小于从激光雷达发出的激光的脉冲宽度；
将所述第一时间或与所述第一时间相关的时间发送给激光雷达外部或内部的处理器，与所述第一时间相关的时间是能够利用检测过程中已知的参数通过计算得到第一时间的时间；
将积分值发送给激光雷达外部或内部的处理器。


8.如权利要求7所述的激光雷达的回波信号检测方法，其特征在于，还包括：
所述处理器利用所述阈值、所述第一时间或者与所述第一时间相关的时间、所述预设时间、限幅的强度以及所述积分值计算回波信号的接收时间和回波信号所对应的点的反射率的估计值。


9.如权利要求7所述的激光雷达的回波信号检测方法，其特征在于，还包括：
将所述积分值转换为数字信号；
将所述第一时间或者与所述第一时间相关的时间转换为数字信号。


10.如权利要求7所述的激光雷达的回波信号检测方法，其特征在于，还包括：
当收到表示激光的发射的激光发射信号时，重置用于实现所述方法的电路。


11.一种激光雷达的回波信号检测装置，其特征在于，包括：
接...

【专利技术属性】
技术研发人员：段奇甫，
申请(专利权)人：锐驰智光北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11