本發(fā)明涉及汽車電子應用技術(shù)領(lǐng)域，更具體的涉及一種多路激光雷達探測方法。

背景技術(shù)：

由于汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車數(shù)量大幅增加，同時汽車技術(shù)也得到了充分的發(fā)展。特別是，由于電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了基于激光雷達的主動避撞系統(tǒng)的研究。其中，激光雷達作為主動避撞系統(tǒng)的距離探測的傳感器，以較低的成本和較高的測距精度大大增加了主動避撞系統(tǒng)的應用范圍。

在激光雷達中，三路激光掃描雷達得到了廣泛的應用。三路激光掃描雷達通過循環(huán)掃描它的三個通道，來測量障礙物的距離和方位。在傳統(tǒng)的三路激光掃描雷達中，是通過在規(guī)定的時間內(nèi)(比如20ms)依次掃描測量各個通道激光飛行時間從而計算障礙物的距離。

在傳統(tǒng)的三路激光掃描雷達中，是通過在規(guī)定的時間內(nèi)(比如20ms)依次掃描測量各個通道激光飛行時間從而計算障礙物的距離。在這種方法中，是一個一個通道的測量激光飛行時間，而相鄰兩次的測量時間間隔大約7ms，按照最大30km/h的相對速度，兩個通道測得的距離相差大約0.3m遠大于激光雷達0.1m的測距精度要求。對接收到的數(shù)據(jù)沒有進行處理，存在誤差較大的數(shù)據(jù)，使得測量不準確，降低了雷達探測精度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供一種多路激光雷達探測方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在雷達探測精度低的問題。

本發(fā)明實施例提供一種多路激光雷達探測方法，包括：

s1、在隨機存儲器中開辟n+1個存儲空間，所述每個存儲空間用具有m個字節(jié)的數(shù)組表示；其中，所述n個數(shù)組與n路通道一一對應；

s2、連續(xù)發(fā)送n個激光脈沖至n路通道，并由n個激光脈沖依次完成一次探測，并將相應的每一個脈沖的測距時間存儲在各自通道對應的數(shù)組中；其中，所述n個激光脈沖與所述n路通道一一對應；其中，所述測距時間為激光脈沖打在被測車上并反射回來，最終被接收器所接收的時間；

s3、重復步驟s2直至完成每個通道m(xù)個脈沖的測量；

s4、調(diào)取n路通道中每一路通道對應數(shù)組中的所有測距時間，將所述所有測距時間求平均值，得到第一平均值；

s5、將n個第一平均值再求平均值，得到第二平均值即為μ；

s6、根據(jù)μ、預置的置信度下線σ1和預置的置信度上線σ2確定置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】；

s7、根據(jù)置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】判斷連續(xù)發(fā)送的n個激光脈沖中的每一個激光脈沖的測距時間是否落在置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】內(nèi)，并將落在置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】內(nèi)的所有測距時間求平均值，得到第三平均值，將所述第三平均值存入第n+1個數(shù)組中；

s8、重復步驟s7直至完成m次探測的判斷和計算；

s9、讀取第n+1個數(shù)組中的m個第三平均值；

s10、基于m個第三平均值中的每一個第三平均值計算目標距離；其中，所述目標距離為探測車與被探測車之間的距離。

較佳地，所述步驟s2中n個激光脈沖依次完成一次探測，包括：

a1、當選通n路通道中的其中一路通道中的激光接收器后，向所述通道中發(fā)射一次激光脈沖；

a2、當接收器接收到激光脈沖反射后，將所述激光脈沖的測距時間存到所述通道對應的數(shù)組中；

a3、選通剩余通道的其中一個，重復所述步驟a1-a2。

較佳地，所述當接收器接收到激光脈沖反射后，將所述激光脈沖的測距時間存到所述通道對應的數(shù)組中，包括：

預先設定接收器等待激光脈沖反射的時間為3us；

當接收器接收到激光發(fā)射回來的時間小于等于3us時，將所述時間設定為測距時間，并將測距時間存到所述通道對應數(shù)組中；

當接收器接收到激光發(fā)射回來的時間大于3us時，將所述3us設定為測距時間，并將測距時間存到所述通道對應數(shù)組中。

較佳地，所述m取值50。

本發(fā)明實施例中，提供一種多路激光雷達探測方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為：本發(fā)明主要采用調(diào)取每一通道數(shù)組中的所有測距時間，將所述所有測距時間求平均，得到第一平均值；將n個第一平均值再求平均，得到第二平均值即為μ；根據(jù)μ、預置的置信度下線σ1和預置的置信度上線σ2確定置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】；根據(jù)置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】判斷連續(xù)發(fā)送的n路激光脈沖中的每一路激光脈沖的測距時間是否落在置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】內(nèi)，并將落在置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】內(nèi)的所有測距時間求平均，得到第三平均值，將所述第三平均值存入第n+1個m個字節(jié)的數(shù)組中；也即本發(fā)明通過求平均計算置信區(qū)間，用置信區(qū)間剔除誤差較大的數(shù)據(jù)，將落在置信區(qū)間的所有測距時間再次求平均的方式，從而提高了雷達測量的精確度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種多路激光雷達探測方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種三路激光雷達探測方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，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(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(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。

本發(fā)明實施例提供的一種多路激光雷達探測方法，如圖1所示，該方法包括：

s1、隨機存儲器中開辟n+1個存儲空間，該每個存儲空間用具有m個字節(jié)的數(shù)組表示；其中，該n個數(shù)組與n路通道一一對應。

s2、連續(xù)發(fā)送n個激光脈沖至n路通道，并由n個激光脈沖依次完成一次探測，并將相應的每一個脈沖的測距時間存儲在各自通道對應的數(shù)組中；其中，該n個激光脈沖與該n路通道一一對應。

其中，該測距時間為激光脈沖打在被測車上并反射回來，最終被接收器所接收的時間，也即，接收器準確地測量激光脈沖從發(fā)射到被反射回的傳播時間。

另外，由n路激光脈沖依次完成一次探測的方法，具體包括如下步驟：

當選通n路通道中的其中一路通道中的激光接收器后，向該通道中發(fā)射一次激光脈沖。

a2、當接收器接收到激光脈沖反射后，將該激光脈沖的測距時間存到該通道對應的數(shù)組中。

a3、選通剩余通道的其中一個，重復該步驟1-2。

其中，當接收器接收到激光脈沖反射后，將該激光脈沖的測距時間存到該通道對應的數(shù)組中，包括：

預先設定接收器等待激光脈沖反射的時間為3us。

當接收器接收到激光發(fā)射回來的時間小于等于3us時，將該時間設定為測距時間，并將測距時間存到該通道對應數(shù)組中。

當接收器接收到激光發(fā)射回來的時間大于3us時，將該3us設定為測距時間，并將測距時間存到該通道對應數(shù)組中。

需要說明的是，當激光脈沖反射回來的時間大于3us時，將該3us直接記為測距的時間，避免了測距時間誤差較大，帶來的測量精度低的問題。

s3、重復步驟s2直至完成每個通道m(xù)個脈沖的測量。

s4、調(diào)取n路通道中每一路通道對應數(shù)組中的所有測距時間，將該所有測距時間求平均值，得到第一平均值。

s5、將n個第一平均值再求平均值，得到第二平均值即為μ。

s6、根據(jù)μ、預置的置信度下線σ1和預置的置信度上線σ2確定置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】。

s7、根據(jù)置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】判斷連續(xù)發(fā)送的n個激光脈沖中的每一個激光脈沖的測距時間是否落在置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】內(nèi)，并將落在置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】內(nèi)的所有測距時間求平均值，得到第三平均值，將該第三平均值存入第n+1個的數(shù)組中。

s8、重復步驟s7直至完成m次探測的判斷和計算。

s9、讀取第n+1個數(shù)組中的m個第三平均值。

s10、基于m個第三平均值中的每一個第三平均值計算目標距離；其中，該目標距離為探測車與被探測車之間的距離。

其中，因為光脈沖以光速傳播，鑒于光速是已知的，測距時間已知時，即可得到測距距離，進而判斷出兩輛車之間的距離。

本發(fā)明實施例將舉例進行說明，如圖2所示，本發(fā)明實施例提供的一種三路激光雷達探測方法，具體以50個激光脈沖進行說明。

需要說明的是，在本發(fā)明實施例中，僅以上述50為例進行說明，50并不對本發(fā)明實施例構(gòu)成限定。

該實施例中將三個通道分別定義為左通道、中通道、右通道，每次連續(xù)發(fā)送三個脈沖，分別選通左通道、中通道、右通道的接收pin管進行信號處理，并將結(jié)果分別存儲于左通道、中通道、右通道對應的數(shù)組中。待三個通道發(fā)送完成后，再循環(huán)依次發(fā)送脈沖，直至全部的脈沖發(fā)送完畢，然后分別提取各通道的計時結(jié)果，從而可以計算出測量距離。

步驟201、在隨機存儲器中開辟4個存儲空間，該每個存儲空間用具有50個字節(jié)的數(shù)組表示；其中，該3個數(shù)組與3路通道一一對應。

比如，開辟的4個50個字節(jié)的數(shù)組分別為a[50]，b[50]，c[50]和d[50]，對應a[50]中存放左通道50個激光脈沖的測距時間；對應b[50]中存放中通道50個激光脈沖的測距時間；對應c[50]中存放右通道50個激光脈沖的測距時間。

步驟202、選通左通道的激光接收器后，發(fā)射激光脈沖，當接收器接收到激光脈沖反射后，將測距時間存到左通道對應數(shù)組中。

也即，將測距時間存到a[50]中。

步驟203、選通中通道的激光接收器后，發(fā)射激光脈沖，當接收器接收到激光脈沖反射后，將測距時間存到中通道對應數(shù)組中。

也即，將測距時間存到b[50]中。

步驟204、選通右通道的接收器，發(fā)射激光脈沖，當接收器接收到激光脈沖反射后，將測距時間存到右通道對應數(shù)組中。

也即，將測距時間存到c[50]中。

需要說明的是，本發(fā)明實施例只是以先選通左通道，然后選通中通道，最后選通右通道為例進行說明，并不對本發(fā)明實施例構(gòu)成限制，也即，可以先選通中通道，然后選通右通道，最后選通左通道，也可以為選通右通道，然后選通右中通道，最后選通左通道等等，本發(fā)明實施例對執(zhí)行的順序不做具體限定，但是需要保證三個通道都遍歷。

步驟205、重新發(fā)射激光脈沖，重復步驟2、3和4，直至每個通道都完成50個激光脈沖的發(fā)送。

當步驟5完成后，每一個數(shù)組中均存放了50個數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)為測距時間。

步驟206、調(diào)取3路通道中每一通道對應數(shù)組中的所有測距時間，將該所有測距時間求平均值，得到第一平均值。

比如，a[50]＝{1，2，3，1，1，...2}，b[50]＝{1，1，2，1，3，...2}和c[50]＝{1，3，2，1，3，...1}，分別將a[50]中的50個數(shù)據(jù)求平均，得到第一平均值，將b[50]中的50個數(shù)據(jù)求平均，得到第一平均值，將c[50]中的50個數(shù)據(jù)求平均，得到第一平均值，也即該步驟得到3個第一平均值。

步驟207、將3個第一平均值再求平均值，得到第二平均值即為μ。

步驟208、根據(jù)μ、預置的置信度下線σ1和預置的置信度上線σ2確定置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】。

步驟209、根據(jù)置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】判斷連續(xù)發(fā)送的3個激光脈沖中的每一個激光脈沖的測距時間是否落在置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】內(nèi)，并將落在置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】內(nèi)的所有測距時間求平均值，得到第三平均值，將該第三平均值存入第4個數(shù)組中。也即，本發(fā)明實施例將將該第三平均值存入第d[50]中。

本發(fā)明實施例的等待激光反射回來的時間小于3us，因此認為三路通道中的激光脈沖是連續(xù)發(fā)射的，且3個激光脈沖依次完成一次探測，因此，認為連續(xù)發(fā)射的三個脈沖。由于每一個通道的脈沖完成之后，再進行下一通道激光脈沖的發(fā)射，三個通道都完成才認為完成一次測試，且三個通道又是順序測試的，因此認為依次完成一次探測。

由于，完成一次探測，三個通道對應的數(shù)組中都存入了三個數(shù)據(jù)，將這三個數(shù)據(jù)與置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】進行對比。比如，完成第一次探測三個通道對應的數(shù)組中分別存入的數(shù)據(jù)為1us、1us和3us，求得的置信區(qū)間為【0.8，2.4】，因此可判斷數(shù)據(jù)1us、1us落在了置信區(qū)間【0.8，2.4】內(nèi)，進而將1us、1us求平均，得到1us為第三平均值，將1us存入d[50]中。

需要說明的是，連續(xù)發(fā)送3個脈沖，3個脈沖依次遍歷3個通道才為依次探測，而完成每一個通道50個脈沖的測量，總共需要50次探測。

步驟210、重復步驟209直至完成50次探測的判斷和計算。

步驟211、讀取第4個數(shù)組中的50個第三平均值。也即，讀取d[50]中的數(shù)據(jù)。

步驟212、基于50個第三平均值中的每一個第三平均值計算目標距離。

需要說明的是，也可以利用50個第三平均值再求平均值，得到第四平均值，用第四平均值直接計算目標距離。

本發(fā)明實施例中，提供一種多路激光雷達探測方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為：本發(fā)明主要采用調(diào)取每一通道數(shù)組中的所有測距時間，將該所有測距時間求平均，得到第一平均值；將n個第一平均值再求平均，得到第二平均值即為μ；根據(jù)μ、預置的置信度下線σ1和預置的置信度上線σ2確定置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】；根據(jù)置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】判斷連續(xù)發(fā)送的n路激光脈沖中的每一路激光脈沖的測距時間是否落在置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】內(nèi)，并將落在置信區(qū)間【σ1μ，σ2μ】內(nèi)的所有測距時間求平均，得到第三平均值，將該第三平均值存入第n+1個m個字節(jié)的數(shù)組中；也即本發(fā)明通過求平均計算置信區(qū)間，用置信區(qū)間剔除誤差較大的數(shù)據(jù)，將落在置信區(qū)間的所有測距時間再次求平均的方式，從而提高了雷達測量的精確度。

以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。