激光雷达的探测方法以及激光雷达与流程

本申请涉及激光雷达，并且更具体地，涉及激光雷达中一种激光雷达的探测方法以及激光雷达。

背景技术：

1、调频连续波（frequency modulated continuous wave，fmcw）激光雷达采用相干探测技术，通过向目标物体发射频率连续调制的激光，使目标物体反射的信号光与参考光发生干涉，并对干涉产生的拍频信号频率进行解调，即可实现高精度、大动态范围的距离测量，同时能够根据速度拍频频率的大小实现测速。

技术实现思路

1、本申请提供了一种激光雷达的探测方法以及激光雷达，可以降低激光雷达实现实时测速和测距的硬件成本。

2、第一方面，提供了一种激光雷达的探测方法，所述方法包括：

3、控制光源模块生成第一合波探测信号与第二合波探测信号，以使所述第一合波探测信号与所述第二合波探测信号分别探测目标物体，其中，所述第一合波探测信号与所述第二合波探测信号均包括波长不同的第一探测信号与第二探测信号，所述第一探测信号包括时域上顺次连接的多段第一扫频信号，每段所述第一扫频信号对应一个扫频时区，时域上相邻的两段所述第一扫频信号的扫频波形不共线，所述第二探测信号包括时域上顺次连接的多段第二扫频信号，每段所述第二扫频信号对应一个扫频时区，时域上相邻的两段所述第二扫频信号的扫频波形不共线，每一所述第一扫频信号对应一所述第二扫频信号，同一所述扫频时区对应的第一扫频信号与所述第二扫频信号的扫频方向相反；

4、控制所述光源模块生成至少两束第一本振信号与至少两束第二本振信号，其中，所述第一本振信号与所述第一探测信号对应，所述第二本振信号与所述第二探测信号对应；

5、控制第一光电探测模块接收第一本振信号、第二本振信号与第一合波回波信号，其中，所述第一合波回波信号为所述第一合波探测信号经由目标物体反射形成的信号；

6、控制第二光电探测模块接收第一本振信号、第二延时本振信号与第二合波回波信号，其中，所述第二延时本振信号为对第二本振信号进行延时处理后的信号，所述第二合波回波信号为第二合波探测信号经由目标物体反射形成的信号。

7、第二方面，提供了一种激光雷达，包括：

8、光源模块，用于生成第一合波探测信号与第二合波探测信号，以使所述第一合波探测信号与所述第二合波探测信号分别探测目标物体，其中，所述第一合波探测信号与所述第二合波探测信号均包括波长不同的第一探测信号与第二探测信号，所述第一探测信号包括时域上顺次连接的多段第一扫频信号，每段所述第一扫频信号对应一个扫频时区，时域上相邻的两段所述第一扫频信号的扫频波形不共线，所述第二探测信号包括时域上顺次连接的多段第二扫频信号，每段所述第二扫频信号对应一个扫频时区，时域上相邻的两段所述第二扫频信号的扫频波形不共线，每一所述第一扫频信号对应一所述第二扫频信号，同一所述扫频时区对应的第一扫频信号与所述第二扫频信号的扫频方向相反；

9、所述光源模块，还用于生成至少两束第一本振信号与至少两束第二本振信号，其中，所述第一本振信号与所述第一探测信号对应，所述第二本振信号与所述第二探测信号对应；

10、第一光电探测模块，用于接收第一本振信号、第二本振信号与第一合波回波信号，其中，所述第一合波回波信号为所述第一合波探测信号经由目标物体反射形成的信号；

11、第二光电探测模块，用于接收第一本振信号、第二延时本振信号与第二合波回波信号，其中，所述第二延时本振信号为对第二本振信号进行延时处理后的信号，所述第二合波回波信号为第二合波探测信号经由目标物体反射形成的信号。

12、本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

13、本申请实施例提供了一种双激光光源测距测速过程：通过对第二光电探测模块接收的第二本振信号进行延时，使得两个信号对应的拍频信号的频率不关于距离拍频频率对称，因此可以通过两个光电探测模块对应的四个频率确定出哪个频率是对应哪种波长的光源，以用于后续判断速度方向。从而使得第一本振信号、第二本振信号和第一合波回波信号在一个光电探测模块中进行拍频，以及使得第一本振信号、第二延时本振信号和第二合波回波信号在一个光电探测模块中进行拍频，也即每个通道中仅使用一组光电探测模块，而无需使用多组光电探测模块，降低了激光雷达测距系统的成本。从而达到兼顾降低测距成本的同时实现实时测距测速的目的。

技术特征：

1.一种激光雷达的探测方法，其特征在于，所述方法包括：

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：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一频率、第二频率、第三频率与第四频率，确定所述目标物体相对于所述激光雷达的距离与速度，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一频率与所述第二频率，确定所述目标物体相对于所述激光雷达的第一距离与第一速度的大小，包括：

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一频率、所述第二频率、所述第三频率与所述第四频率，确定所述目标物体相对于所述激光雷达速度方向，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一速度拍频频率、所述第三频率与所述第四频率，确定所述目标物体相对于所述激光雷达速度方向，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一频率、第二频率、第三频率与第四频率，确定所述目标物体相对于所述激光雷达的距离与速度，还包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第三频率、所述第四频率与延时频率，确定所述目标物体相对于所述激光雷达的第二距离，包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一频率、第二频率、第三频率与第四频率，确定所述目标物体相对于所述激光雷达的距离与速度，还包括：

11.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一频率、第二频率、第三频率与第四频率，确定所述目标物体相对于所述激光雷达的距离与速度，包括：

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一探测信号为三角波扫频信号或锯齿波扫频信号；

13.一种激光雷达，其特征在于，包括：

14.根据权利要求13所述的激光雷达，其特征在于，还包括控制器，所述控制器分别与所述光源模块、第一光电探测模块以及所述第二光电探测模块连接；

技术总结本申请提供了一种激光雷达的探测方法以及激光雷达，涉及激光雷达技术领域，该方法包括：控制光源模块生成第一合波探测信号与第二合波探测信号；控制光源模块生成至少两束第一本振信号与至少两束第二本振信号；控制第一光电探测模块接收第一本振信号、第二本振信号与第一合波回波信号，其中，第一合波回波信号为第一合波探测信号经由目标物体反射形成的信号；控制第二光电探测模块接收第一本振信号、第二延时本振信号与第二合波回波信号，其中，第二延时本振信号为对第二本振信号进行延时处理后的信号，第二合波回波信号为第二合波探测信号经由目标物体反射形成的信号。该方法可以降低激光雷达实现实时测速和测距的硬件成本。技术研发人员：董鹏辉受保护的技术使用者：深圳市速腾聚创科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/26