雷达系统及雷达测距方法技术方案

本申请公开了一种雷达系统及雷达测距方法。该雷达系统包括：光发射组件，依次射出多组发射光；接收端组件，接收发射光经过目标物体反射后的反射光并将反射光转换为接收电信号；光扫描件；处理器，根据接收电信号确定目标物体的距离，以及调节与接收电信号相关的控制参数以及探测视场角，以使：控制参数从对应发射光发出的发射起始时刻起按照第一预设规律变化，且在第一预设时长内变化幅度大于第一预设变化阈值；或者，探测视场角从对应发射光发出的发射起始时刻起按照第二预设规律变化，且在第一预设时长内变化幅度大于第二预设变化阈值。本申请可以提高近距离的测量精度、避免近距离反射光束经光电转换放大后饱和失真、不影响远距离的探测能力。响远距离的探测能力。响远距离的探测能力。

【技术实现步骤摘要】
雷达系统及雷达测距方法


[0001]本申请实施方式涉及雷达
，尤其涉及雷达系统及雷达测距方法。

技术介绍

[0002]雷达是利用电磁波探测目标物体的电子设备，雷达对目标物体发射电磁波并接收其回波，通过处理后可获得目标物体至电磁波发射点的距离、方位、高度等信息。
[0003]以激光为工作光束的雷达称为激光雷达。当激光雷达的硬件系统和大气传输条件确定时，回波的能量随着激光雷达与目标物体之间距离增加而快速衰减。为了能够扩大测量范围，激光雷达需要发射强光，而强光会导致近距离目标物体的回波信号过强，进而导致光电转换放大后的电信号严重饱和失真。
[0004]申请内容
[0005]根据本申请第一方面提供的雷达系统包括：
[0006]光发射组件，依次射出多组发射光；
[0007]接收端组件，接收所述发射光经过目标物体反射后的反射光并将所述反射光转换为接收电信号；
[0008]光扫描件，在本帧扫描时长内将所述光发射组件射出的多组发射光依次偏转方向后照射至所述目标物体，和/或将所述目标物体反射的反射光偏转方向后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种雷达系统，其特征在于，包括：光发射组件，依次射出多组发射光；接收端组件，接收所述发射光经过目标物体反射后的反射光并将所述反射光转换为接收电信号；光扫描件，在本帧扫描时长内将所述光发射组件射出的多组发射光依次偏转方向后照射至所述目标物体，和/或将所述目标物体反射的反射光偏转方向后照射至所述接收端组件；以及处理器，根据所述接收电信号确定所述目标物体的距离，以及调节与所述接收电信号相关的控制参数以及探测视场角，以使：所述控制参数从对应所述发射光发出的发射起始时刻起按照第一预设规律变化，且在第一预设时长内变化幅度大于第一预设变化阈值；或者，所述探测视场角从对应所述发射光发出的发射起始时刻起按照第二预设规律变化，且在所述第一预设时长内变化幅度大于第二预设变化阈值；其中，所述第一预设时长小于所述发射起始时刻与接收时刻的最大差值，所述接收时刻为所述反射光被所述接收端组件接收的时刻。2.根据权利要求1所述的雷达系统，其中，所述控制参数包括动态偏置电压；所述接收端组件包括：光接收组件，接收所述发射光经所述目标物体反射后的反射光并将所述反射光转换为光信号；偏置电压模块，提供所述动态偏置电压；所述动态偏置电压的绝对值从所述发射起始时刻起按照所述第一预设规律在所述第一预设时长变化至第一预定阈值、并保持不小于所述第一预定阈值第二预设时长，且所述动态偏置电压的绝对值在所述第一预设时长内小于所述第一预定阈值；以及光电转换单元，根据所述动态偏置电压将所述光信号转换为原始电信号；电放大模块，将所述原始电信号放大为所述接收电信号。3.根据权利要求2所述的雷达系统，其中，所述动态偏置电压小于零，所述第一预设规律为所述动态偏置电压随时间呈整体下降趋势。4.根据权利要求2所述的雷达系统，其中，所述光发射组件包括多个发光单元，多个所述发光单元分别向对应的所述目标物体依次发出多组发射光；所述接收端组件包括与所述发光单元对应的光接收组件、偏置电压模块和光电转换单元。5.根据权利要求2所述的雷达系统，其中，所述光发射组件或所述光接收组件还包括透镜。6.根据权利要求1所述的雷达系统，其中，所述第二预设规律为所述探测视场角随时间呈整体下降趋势。7.根据权利要求1所述的雷达系统，其中，所述处理器被配置为根据所述光扫描件的扫描角度和所述接收电信号确定所述发射光照射至所述目标物体的角度。8.根据权利要求1至7任一项所述的雷达系统，其中，所述雷达系统还包括：比较器，接入比较输入，并将所述接收电信号与所述比较输入的电压值进行比较，以确定所述接收电信号的强度高于所述比较输入的电压值的触发起始时刻；
其中，所述处理器被配置为根据所述发射起始时刻和所述触发起始时刻计算所述目标物体的初测距离。9.根据权利要求8所述的雷达系统，其中，所述控制参数包括所述比较输入的电压值，所述比较输入的电压值自所述发射起始时刻起按照所述第一预设规律动态变化。10.根据权利要求9所述的雷达系统，其中，与所述比较输入对应的所述第一预设规律为所述比较输入的电压值随时间呈整体下降趋势。11.根据权利要求10所述的雷达系统，其中，所述第一预设规律为单调递减。12.根据权利要求8所述的雷达系统，其中，所述比较输入的数量等于所述接收电信号的数量，所述比较输入与所述接收电信号一一对应。13.根据权利要求8所述的雷达系统，其中，所述比较输入的数量小于所述接收电信号的数量，至少多个所述接收电信号对应同一个所述比较输入。14.根据权利要求8所述的雷达系统，其中，所述比较输入的数量大于所述接收电信号的数量，至少一个所述接收电信号对应多个所述比较输入。15.根据权利要求8所述的雷达系统，其中，所述接收端组件包括电放大模块，所述电放大模块包括多级依次电连接的放大器；其中，相邻两级所述放大器中上一级所述放大器输出的电信号的强度小于下一级所述放大器输出的电信号的强度，每级所述放大器输出的电信号对应的所述比较输入的电压值不同。16.根据权利要求8所述的雷达系统，其中，所述处理器被配置为根据预设的误差校正函数对所述初测距离进行校正，以确定所述目标物体的精测距离。17.根据权利要求16所述的雷达系统，其中，所述比较器还确定所述接收电信号的强度高于所述比较输入的电压值的触发结束时刻、并根据所述触发起始时刻和所述触发结束时刻确定脉冲宽度。18.根据权利要求17所述的雷达系统，其中，所述处理器被配置为确定所述接收电信号的信号强度；所述误差校正函数通过所述初测距离、所述脉冲宽度和所述信号强度中的至少一个确定。19.根据权利要求17所述的雷达系统，其中，每组所述发射光包括至少一个强光脉冲和/或至少一个弱光脉冲。20.根据权利要求19所述的雷达系统，其中，所述光发射组件的发射参数基于上N帧扫描时长内与特定发射光对应的所述接收电信号的所述脉冲宽度或所述接收电信号的强度确定；其中，N为正整数，所述特定发射光为所述上N帧扫描时长内发射方向与当前的所述发射光的发射方向的偏离角度小于预设角度的发射光；所述发射参数包括所述强光脉冲和所述弱光脉冲的数量、光特性以及所述强光脉冲与所述弱光脉冲的发射顺序中的至少一个。21.根据权利要求20所述的雷达系统，其中，所述光发射组件被配置为：基于所述上N帧扫描时长内所有与所述特定发射光对应的所述接收电信号的所述脉冲宽度或所述接收电信号的强度均大于预设光强阈值，发射包括至少一个弱光脉冲和至少一个强光脉冲的所述发射光；其中，所述弱光脉冲的发射时刻早于所述强光脉冲的发射时刻；或者，基于所述上N帧扫描时长内至少一个与所述特定发射光对应的所述接收电信号的所述
脉冲宽度或所述接收电信号的强度不大于预设光强阈值，发射...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈如新，杜德涛，
申请(专利权)人：睿镞科技北京有限责任公司，
类型：发明
国别省市：