[发明专利]一种多路光电转换模块的控制装置及控制方法

说明书

本发明提供了一种应用于激光雷达领域的多路光电转换模块的控制装置及控制方法。控制装置包括：处理器和驱动器；处理器，用于输出脉冲供电信号；驱动器，用于接收脉冲供电信号并输出控制光电转换模块工作状态的驱动信号；处理器上的N个输出端分别与N个驱动器的N个输入端一一对应连接；N个驱动器的N个输出端分别与N路光电转换模块的N路电源端一一对应连接。本发明通过时序上的脉冲供电方式，能够确保同一时刻只有一路光电转换模块处于工作状态，并将多路分时信号复用至相同输出总线，从而实现了对多路信号的分时复用，有效提高了的频带利用率和电信号传递速度、降低了延迟，并且不需要在光电转换模块后端加入多路选通器，从而有效降低了体积。

技术领域

本发明涉及激光雷达技术领域，具体涉及一种多路光电转换模块的控制装置及控制方法。

背景技术

激光雷达通过激光发射器发射激光，接收激光的回波光信号并进行处理以实现获取目标的参数信息。多线激光雷达是激光雷达的一种，多线激光雷达可以实现更大视场角的扫描，从而实现三维测距。因此多线激光雷达需要搭建多路的光电转换模块，以实现接收更大视场角的回波光信号。但是多线激光雷达通常采用极高的发光频率，因此多线激光雷达的数据量非常庞大。此外，由于激光雷达探测的时间精度都在皮秒量级，因此其对于信号的传递速度要求极高。

现有技术中，多线激光雷达的多路光电转换模块分别采用单独的物理电性连接至多路选通器，并经过选通后将信号发送至后级处理器，从而能够达到多路传输的目的。但是，采用上述的连接方式，提高了多线激光雷达的功耗，降低了多线激光雷达的频带利用率，单独的物理电性连接导致多线激光雷达系统存在延迟，且体积较大。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种多路光电转换模块的控制装置及控制方法。通过多路光电转换模块实现对外部激光信号的接收及传递，通过所述控制装置实现对多路光电转换模块输出的信号进行分时，并复用至同一输出总线，输出总线将分时信号送至后级处理器，实现对激光信号的时刻鉴别，从而计算出激光的渡越时间，进而计算输出距离信息。由此实现激光雷达的测距功能。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一方面，本发明提供了一种多路光电转换模块的控制装置，包括：处理器和驱动器；

所述处理器，用于输出脉冲供电信号；

所述驱动器，用于接收脉冲供电信号，并输出控制光电转换模块工作状态的驱动信号；

所述处理器上的N个输出端分别与N个所述驱动器的N个输入端一一对应连接；N个所述驱动器的N个输出端分别与N路光电转换模块的N路电源端一一对应连接。

进一步地，所述处理器为FPGA芯片，所述驱动器为多路反相器；

每一个所述多路反相器上的M个输入端分别与所述FPGA芯片上的M个I/O引脚一一对应连接，M个输出端分别与M路光电转换模块的M个电源端一一对应连接。

进一步地，每一路的光电转换模块，包括：

前级放大电路，用于将外部激光信号转化成电信号；

次级放大电路，用于对电信号进行放大；

所述前级放大电路的输出端与所述次级放大电路的输入端相连接。

进一步地，所述多路反相器的输出端与所述前级放大电路的电源端相连接；所述次级放大电路的电源端连接直流电源。可选地，所述多路反相器的输出端与所述次级放大电路的电源端相连接；所述前级放大电路的电源端连接直流电源。

另一方面，本发明提供了一种多路光电转换模块的控制方法，包括：

采用脉冲供电的方式控制多路光电转换模块的电源端，以使多路光电转换模块分时输出电信号；