基于雷达的距离检测方法、装置、雷达及终端制造方法及图纸

本申请涉及一种基于雷达的距离检测方法、装置、雷达及终端，所述距离检测方法包括：根据雷达接收的至少一个第一帧的回波数据确定第一飞行时间；根据雷达接收的至少一个第二帧的回波数据确定第二飞行时间；根据第一飞行时间，消除第二飞行时间中的部分飞行时间，得到第三飞行时间；根据第一飞行时间和第三飞行时间，确定目标的距离信息，其中，在第一帧对应的第一测量时间内，雷达在多个发射周期内关闭发射，在第二帧对应的第二测量时间内，雷达在各发射周期进行发射。根据本申请实施例的距离检测方法，能够实现解除雷达的距离模糊问题，提高目标距离的检测能力和检测准确度。高目标距离的检测能力和检测准确度。高目标距离的检测能力和检测准确度。

【技术实现步骤摘要】
基于雷达的距离检测方法、装置、雷达及终端


[0001]本申请涉及雷达
，尤其涉及一种基于雷达的距离检测方法、装置、雷达及终端。

技术介绍

[0002]激光雷达通过向环境中发出发射信号，接收来自环境中的目标物体反射的回波信号，并对回波信号进行分析，可以确定环境中的目标物体的距离等信息。其中，激光雷达具有测距量程，现有技术的激光雷达，对回波信号的分析处理存在量程限制。理想情况下，回波信号是由激光雷达的测距量程内的目标物体反射的，根据回波信号分析确定的目标物体的距离信息在测距量程范围内。然而，在测距量程外的环境中存在高反射率或者超高反射率(1000％)的目标物体时，由于反射的回波信号的强度足够强，因此也能够被激光雷达接收到，激光雷达将测距量程外的目标反射的回波信号误作为测距量程内的目标的回波信号进行分析，造成分析得到的目标距离，与目标物体的真实距离出现偏差。这一现象称为距离模糊或者二义性距离折返。该现象可能会造成雷达误判触发虚警，传递出目标距离的错误信息，造成激光雷达应用于自动驾驶等安全性要求极高的场景时存在安全隐患。
[0003]现有技术提出的方法在保证测距能力不损失、计算复杂度和计算力要求等方面存在一些尚需完善的方面且大都适用于基于脉冲测距、模拟信号输出的激光雷达甚至毫米波雷达。基于单光子探测原理的固态激光雷达是一种数字雷达，需要结合单光子探测原理的特征研究适合该体制激光雷达的距离模糊的解决方法。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，提出了一种基于雷达的距离检测方法、装置、雷达及终端，本申请实施例的距离检测方法能够实现解除雷达的距离模糊问题，提高目标距离的检测能力和检测准确度。
[0005]第一方面，本申请的实施例提供了一种基于雷达的距离检测方法，所述方法包括：
[0006]根据雷达接收的至少一个第一帧的回波数据确定第一飞行时间，所述第一飞行时间包括雷达的测距量程外的目标的飞行时间；
[0007]根据雷达接收的至少一个第二帧的回波数据确定第二飞行时间；
[0008]根据第一飞行时间，消除所述第二飞行时间中的部分飞行时间，得到第三飞行时间，所述部分飞行时间与测距量程外的目标的飞行时间相对应；
[0009]根据所述第一飞行时间和所述第三飞行时间，确定目标的距离信息，
[0010]其中，在第一帧对应的第一测量时间内，所述雷达在多个发射周期内关闭发射，在第二帧对应的第二测量时间内，所述雷达在各发射周期进行发射。
[0011]根据本申请实施例的基于雷达的距离检测方法，在第一帧对应的第一测量时间内，雷达在多个发射周期内关闭发射，使得至少一个第一帧的回波数据中的关闭发射的多个发射周期内接收的回波数据，与测距量程内目标无关，通过接收第一帧的回波数据，可以
确定第一飞行时间中的测距量程外的目标的飞行时间，而不受测距量程内目标的干扰；使得使用第一飞行时间确定目标距离信息时，可以根据测距量程外的目标的飞行时间得到测距量程外目标的距离信息，提升目标距离检测的能力。在第二帧对应的第二测量时间内，雷达在各发射周期内进行发射，使得至少一个第二帧的回波数据，与测距量程内目标和测距量程外目标都相关。因此，根据至少一个第二帧的回波数据，确定的第二飞行时间包括测距量程外目标的飞行时间和测距量程内目标的飞行时间；结合第一飞行时间，可以去除第二飞行时间中的测距量程外的目标的飞行时间对应的虚假飞行时间，得到第三飞行时间。并且第三飞行时间不包括测距量程外目标的飞行时间，因此使用第三飞行时间可以确定测距量程内目标的距离信息，而不受测距量程外目标干扰，可以提升目标距离检测的准确度。根据本申请实施例的基于雷达的距离检测方法，使得最终得到的目标的距离信息更全面，并且得到的目标的距离信息不会出现距离模糊，准确性较高。
[0012]根据第一方面，在所述距离检测方法的第一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
[0013]在第一帧对应的第一测量时间内，控制雷达进入一个或多个关闭周期，每个关闭周期包括多个发射周期；
[0014]在每个关闭周期中，依次控制雷达关闭发射h个发射周期、开启发射1个发射周期、再关闭发射a个发射周期，其中h和a是正整数；
[0015]其中，在所述a个发射周期中接收第一帧的第一回波数据，所述第一回波数据用于确定雷达的测距量程外的目标的飞行时间。
[0016]通过控制雷达关闭发射h个发射周期，使得雷达可以为开启发射1个发射周期内脉冲的发射做准备；通过开启发射1个发射周期，再关闭发射a个发射周期，可以保证关闭发射a个发射周期内接收的第一帧的第一回波数据，与测距量程内目标无关，从而使得第一帧的第一回波数据，可以用于确定第一飞行时间中的测距量程外的目标的飞行时间，而不受测距量程内目标干扰。
[0017]根据第一方面的第一种可能的实现方式，在所述距离检测方法的第二种可能的实现方式中，所述方法还包括：
[0018]在每个所述关闭周期结束后的一个发射周期中，控制雷达开启发射；
[0019]其中，在该一个发射周期中接收第一帧的第二回波数据，所述第二回波数据用于确定第四飞行时间，所述第一飞行时间包括所述第四飞行时间，所述第四飞行时间表示测距量程内的目标的飞行时间。
[0020]通过在每个关闭周期结束后的一个发射周期中控制雷达开启发射，使得该一个发射周期中接收的第一帧的第一回波数据，不受测距量程外目标干扰，且与第一帧的全部关闭周期内出现在测距量程内的目标相关，因此，根据第一帧的第一回波数据确定的第四飞行时间，能够表示第一帧的全部关闭周期内没能检测到的测距量程内目标的飞行时间。使得处理器能够根据第一飞行时间中的第四飞行时间和第三飞行时间，确定测距量程内目标的距离信息。通过这种方式，可以避免雷达出现目标漏检，使得得到的测距量程内目标的距离信息准确度更高。
[0021]根据第一方面，以及以上第一方面的任意一种可能的实现方式，在所述距离检测方法的第三种可能的实现方式中，所述雷达通过一个或多个单光子探测器接收回波光子，
并根据接收的回波光子的计数，确定所述回波数据。
[0022]通过这种方式，使得雷达可以根据回波数据确定测距量程外目标的距离信息和测距量程内目标的距离信息。
[0023]根据第一方面的第三种可能的实现方式，在所述距离检测方法的第四种可能的实现方式中，根据雷达接收的至少一个第一帧的回波数据确定第一飞行时间，包括：
[0024]根据所述第一帧的全部关闭周期的中的所述a个发射周期接收的回波光子的计数，确定a个光子计数直方图，其中每个光子计数直方图是根据全部关闭周期中，同一次序的发射周期的回波光子的计数确定的；
[0025]根据a个光子计数直方图的a个峰位对应的飞行时间，确定所述第一飞行时间中雷达的测距量程外的目标的飞行时间，其中，每个光子计数直方图包括1个峰位。
[0026]通过对a个光子计数直方图进行处理，可以确定全部关闭周期中的每个发射周期内的测距量程外的目标的飞行时间，从而确定第一飞行时间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于雷达的距离检测方法，其特征在于，所述方法包括：根据雷达接收的至少一个第一帧的回波数据确定第一飞行时间，所述第一飞行时间包括雷达的测距量程外的目标的飞行时间；根据雷达接收的至少一个第二帧的回波数据确定第二飞行时间；根据第一飞行时间，消除所述第二飞行时间中的部分飞行时间，得到第三飞行时间，所述部分飞行时间与测距量程外的目标的飞行时间相对应；根据所述第一飞行时间和所述第三飞行时间，确定目标的距离信息，其中，在第一帧对应的第一测量时间内，所述雷达在多个发射周期内关闭发射，在第二帧对应的第二测量时间内，所述雷达在各发射周期进行发射。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在第一帧对应的第一测量时间内，控制雷达进入一个或多个关闭周期，每个关闭周期包括多个发射周期；在每个关闭周期中，依次控制雷达关闭发射h个发射周期、开启发射1个发射周期、再关闭发射a个发射周期，其中h和a是正整数；其中，在所述a个发射周期中接收第一帧的第一回波数据，所述第一回波数据用于确定雷达的测距量程外的目标的飞行时间。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在每个所述关闭周期结束后的一个发射周期中，控制雷达开启发射；其中，在该一个发射周期中接收第一帧的第二回波数据，所述第二回波数据用于确定第四飞行时间，所述第一飞行时间包括所述第四飞行时间，所述第四飞行时间表示测距量程内的目标的飞行时间。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的方法，其特征在于，所述雷达通过一个或多个单光子探测器接收回波光子，并根据接收的回波光子的计数，确定所述回波数据。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据雷达接收的至少一个第一帧的回波数据确定第一飞行时间，包括：根据所述第一帧的全部关闭周期的中的所述a个发射周期接收的回波光子的计数，确定a个光子计数直方图，其中每个光子计数直方图是根据全部关闭周期中，同一次序的发射周期的回波光子的计数确定的；根据a个光子计数直方图的a个峰位对应的飞行时间，确定所述第一飞行时间中雷达的测距量程外的目标的飞行时间，其中，每个光子计数直方图包括1个峰位。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据雷达接收的至少一个第一帧的回波数据确定第一飞行时间，包括：根据所述第一帧的全部关闭周期中的所述a个发射周期接收的回波光子的计数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：