本發(fā)明涉及雷達探測領域,特別涉及一種激光雷達防止入侵的方法和激光雷達。
背景技術:
激光雷達是以發(fā)射激光光束來探測目標的位置、速度等特征量的雷達系統(tǒng),其工作原理是先向目標發(fā)射探測激光光束,然后將接收到的從目標反射回來的信號與發(fā)射信號進行比較,作適當處理后,就可獲得目標的有關信息,例如目標距離、方位、高度、速度、姿態(tài)、甚至形狀等參數(shù),廣泛用于無人機、無人駕駛或輔助駕駛等領域。
作為無人機、無人駕駛或輔助駕駛的核心部件,激光雷達的檢測結果將直接影響自動、半自動駕駛或駕駛輔助的提示和無人駕駛的安全,因此三維激光雷達的準確性至關重要。
現(xiàn)有技術中的激光雷達容易被外來信號干擾,也容易在探測過程中被外來信號非法入侵。干擾和非法入侵可導致三維掃描的結果出現(xiàn)偏差或錯誤,從而影響到無人機、無人駕駛、輔助駕駛等的安全性能。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例中提供了一種激光雷達防止入侵的方法和激光雷達,能提高激光雷達的安全性能。
為了解決上述技術問題,本發(fā)明實施例公開了如下技術方案:
一方面,提供了一種激光雷法防止入侵的方法,所述方法包括:
所述激光雷達掃描預設次數(shù)之后,停止發(fā)射激光預設時長;
判斷是否接收到的激光回波;
若接收到激光回波,則確認所述激光雷達被入侵。
可選的,所述方法還包括:
使所述激光雷達按可變旋轉周期旋轉進行掃描,所述旋轉周期為所述激光雷達旋轉一周的時長。
可選的,所述方法還包括:
比較相鄰的掃描幀,判斷不同掃描幀中相同角度的激光測距距離是否發(fā)生突變;
若發(fā)生突變,則認為所述激光雷達疑似入侵;
其中,所述激光雷達旋轉一圈得到一個所述掃描幀。
可選的,所述方法還包括:
所述激光雷達發(fā)射多個波段的激光。
可選的,所述激光雷達發(fā)射多個波段的激光包括:
在每一個旋轉周期內發(fā)射多個波段的激光,和/或
當前旋轉周期內發(fā)射的激光的波段與上一個旋轉周期內發(fā)射的激光的波段不同。
第二方面,提供了一種激光雷達,所述激光雷達包括:
控制單元,用于使所述激光雷達掃描預設次數(shù)之后,停止發(fā)射激光預設時長;
判斷單元,用于判斷是否接收到的激光回波;
所述判斷單元還用于若接收到激光回波,則確認所述激光雷達被入侵。
可選的,所述控制單元還用于使所述激光雷達按可變旋轉周期旋轉進行掃描,所述旋轉周期為所述激光雷達旋轉一周的時長。
可選的,所述判斷單元還用于:
比較相鄰的掃描幀,判斷不同掃描幀中相同角度的激光測距距離是否發(fā)生突變;
若發(fā)生突變,則認為所述激光雷達疑似入侵;
其中,所述激光雷達旋轉一圈得到一個所述掃描幀。
可選的,所述激光雷達還包括發(fā)射單元,用于發(fā)射多個波段的激光。
可選的,所述發(fā)射單元發(fā)射多個波段的激光包括:
在每一個旋轉周期內發(fā)射多個波段的激光,和/或
當前旋轉周期內發(fā)射的激光的波段與上一個旋轉周期內發(fā)射的激光的波段不同。
本發(fā)明的實施例中公開了一種激光雷法防止入侵的方法,包括:所述激光雷達掃描預設次數(shù)之后,停止發(fā)射激光預設時長;判斷是否接收到的激光回波;若接收到激光回波,則確認所述激光雷達被入侵。激光雷達在停止發(fā)射激光的時候,正常情況下是不會收到激光回波的,因此如果激光雷達在停止發(fā)射激光的時候仍然收到激光回波,則可以確定接收到的激光回波為外界的入侵信號,可以確認激光雷達被入侵。本發(fā)明實施例可以提高激光雷達的安全性能。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1所示為本發(fā)明實施例的激光雷法防止入侵的方法的流程圖;
圖2所示為本發(fā)明實施例的激光雷達的結構示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明如下實施例提供了一種激光雷達防止入侵的方法和激光雷達,能提高激光雷達的安全性能。
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
圖1所示為本發(fā)明實施例的激光雷達防止入侵的方法,如圖1所示,所述方法包括:
步驟101,所述激光雷達掃描預設次數(shù)之后,停止發(fā)射激光預設時長;
步驟102,判斷是否接收到的激光回波;
步驟103,若接收到激光回波,則確認所述激光雷達被入侵。
激光的傳播速度為光速,激光雷達的測距范圍有限,因此可以認為激光雷達發(fā)射激光和接受到激光回波在同一時刻。
激光雷達在停止發(fā)射激光之后,正常情況下是不會收到激光回波的,因此如果激光雷達在停止發(fā)射激光之后仍然收到激光回波,則可以確定接收到的激光回波為外界的入侵信號,從而確認激光雷達被入侵。在確認激光雷達被入侵之后,可以做相應的措施來避免之后激光雷達被持續(xù)入侵。
本發(fā)明實施例的激光雷達防止入侵的方法,還包括:使所述激光雷達按可變旋轉周期旋轉進行掃描,所述旋轉周期為所述激光雷達旋轉一周的時長。
通常激光雷達掃描時旋轉一周的時長是相同,因此外界的入侵信號如果按照相同的周期或頻率,很有可能影響與本激光雷達同步,影響到本激光雷達,因此本發(fā)明實施例中,旋轉一周的時間是可變的,可以減小被外界入侵信號同步的幾率,從而降低被入侵的可能性,提高激光雷達的安全性能。
本發(fā)明實施例的方法還包括:
比較相鄰的掃描幀,判斷不同掃描幀中相同角度的激光測距距離是否發(fā)生突變;
若發(fā)生突變,則認為所述激光雷達疑似入侵;
其中,所述激光雷達旋轉一圈得到一個所述掃描幀。
本實施例中如果掃描幀發(fā)生突變,并不能直接確定激光雷達被入侵,只能確定為疑似入侵,因為有可能是少量的干擾信號,也有可能是被測目標本身的狀況,例如忽然移動、崩塌等造成的。被確認為疑似入侵之后,可以持續(xù)比較多個掃描幀的多個掃描角度,來判斷是否被入侵。
本發(fā)明實施例的方法能提高激光雷達的安全性能。
本發(fā)明實施例的方法還包括:所述激光雷達發(fā)射多個波段的激光。
在激光雷達領域,激光的可用波段是有很多的,可以從紅外波段的激光中選擇,例如6-12微米的激光作為光源,具體可以650nm,850nm,905nm,1550nm.本發(fā)明的實施例中,可以是在每一個旋轉周期內發(fā)射多個波段的激光,和/或當前旋轉周期內發(fā)射的激光的波段與上一個旋轉周期內發(fā)射的激光的波段不同。
發(fā)射多個波段的激光,對應的回波也有多種波段,增加了入侵信號模擬正常回波信號的難度,如果接收到的回波與發(fā)射回波的波段不符合,也可以判斷激光雷達被入侵,從而增加激光雷達的安全性能。
本發(fā)明實施例中,還可以采用濾波波段更窄的光學透鏡,這樣也可以濾過波段不符合的干擾和入侵信號,從而避免激光雷達被入侵,增加激光雷達的安全性能。
本發(fā)明實施例中,還可以提高激光雷達掃描速度,減少入侵信號的時間窗口。只有在特定角度,即在特定的時間窗口,回波信號以及回波光路才能成功影響到激光測距,提高激光雷達的掃描速度可以提高入侵難度,從而提高激光雷達的安全性能。
此外,本發(fā)明實施例中,還可以采用一些輔助數(shù)據(jù)來避免激光雷達被入侵,例如多個激光雷達,或固定設施上的激光雷達采集到的激光數(shù)據(jù),通過比對多個激光雷達同一時刻采集的數(shù)據(jù)可以判斷本發(fā)明的激光雷達是否被入侵,例如本發(fā)明實施例的激光雷達監(jiān)測到一個物體的存在,但是其他激光雷達都沒有檢測到的相應的物體,可以認為本發(fā)明實施例的激光雷達被入侵。
與上述激光雷達防止入侵的方法相對應,本發(fā)明實施例還提供了一種激光雷達。圖2所示為本發(fā)明實施例的激光雷達,如圖2所示,所述激光雷達包括:
控制單元201,用于使所述激光雷達掃描預設次數(shù)之后,停止發(fā)射激光預設時長;
判斷單元202,用于判斷是否接收到的激光回波;
所述判斷單元202還用于若接收到激光回波,則確認所述激光雷達被入侵。
可選的,所述控制單元201還用于使所述激光雷達按可變旋轉周期旋轉進行掃描,所述旋轉周期為所述激光雷達旋轉一周的時長。
可選的,所述判斷單元201還用于:
比較相鄰的掃描幀,判斷不同掃描幀中相同角度的激光測距距離是否發(fā)生突變;
若發(fā)生突變,則認為所述激光雷達疑似入侵;
其中,所述激光雷達旋轉一圈得到一個所述掃描幀。
可選的,所述激光雷達還包括發(fā)射單元,用于發(fā)射多個波段的激光。
所述發(fā)射單元發(fā)射多個波段的激光包括:
在每一個旋轉周期內發(fā)射多個波段的激光,和/或
當前旋轉周期內發(fā)射的激光的波段與上一個旋轉周期內發(fā)射的激光的波段不同。
本發(fā)明實施例的激光雷達可以避免被入侵。
本發(fā)明的實施例中公開了一種激光雷達防止被入侵的方法和激光雷達,所述方法包括:所述激光雷達掃描預設次數(shù)之后,停止發(fā)射激光預設時長;判斷是否接收到的激光回波;若接收到激光回波,則確認所述激光雷達被入侵。激光雷達在停止發(fā)射激光的時候,正常情況下是不會收到激光回波的,因此如果激光雷達在停止發(fā)射激光的時候仍然收到激光回波,則可以確定接收到的激光回波為外界的入侵信號,可以確認激光雷達被入侵。本發(fā)明實施例可以提高激光雷達的安全性能。
本領域的技術人員可以清楚地了解到本發(fā)明實施例中的技術可借助軟件加必需的通用硬件的方式來實現(xiàn),通用硬件包括通用集成電路、通用CPU、通用存儲器、通用元器件等,當然也可以通過專用硬件包括專用集成電路、專用CPU、專用存儲器、專用元器件等來實現(xiàn),但很多情況下前者是更佳的實施方式?;谶@樣的理解,本發(fā)明實施例中的技術方案本質上或者說對現(xiàn)有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現(xiàn)出來,該計算機軟件產品可以存儲在存儲介質中,如只讀存儲器(ROM,Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM,Random Access Memory)、磁碟、光盤等,包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機,服務器,或者網絡設備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。
本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其,對于系統(tǒng)實施例而言,由于其基本相似于方法實施例,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法實施例的部分說明即可。
以上所述的本發(fā)明實施方式,并不構成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內所作的修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。