[发明专利]激光雷达系统中的方法和装置串扰和多径降噪

说明书

本申请一般性地涉及在受监控的驾驶环境中的通信和危险规避。更具体地，本申请教导了一种系统，用于通过响应于多个光脉冲反射确定多个范围并通过利用环境中表面的预期连续性确定错误的目标指示来改进配备有激光检测和测距激光雷达系统的车辆中的目标物体检测。

技术领域

本申请一般涉及自主和半自主车辆。更具体地，本申请教导了一种用于通过利用环境中表面的预期连续性消除源自传感器之间的串扰和多径效应的激光雷达中的噪声点，改进配备有激光检测和测距激光雷达的车辆中的目标物体检测的装置。

背景技术

现代车辆的操作变得更加自动化，即能够以越来越少的驾驶员干预提供驾驶控制。车辆自动化被分类为数字水平，范围从零(对应于没有自动化和全人为控制)到五级(对应于完全自动化而没有人为控制)。各种自动驾驶辅助系统，例如巡航控制、自适应巡航控制和停车辅助系统对应于较低的自动化水平，而真正的“无人驾驶”车辆对应于较高的自动化水平。

越来越多的车辆能够使用车载传感器自主地或半自主地确定周围的环境。用于此任务的有价值的传感器是激光雷达，它是一种测量技术，通过用激光照射目标来测量距离。然而，用于自主驾驶车辆中的典型激光雷达传感器的当前几何和相位偏移设置导致大量的串扰点，其中：由来自一个传感器的光被另一个传感器读取的检测。期望提供一种用于在没有相位偏移变化的情况下减少串扰的方法，该方法还降低了通过来自其他车辆的串扰引起的以及来自具有实时运行能力的多径效应的噪声点。

发明内容

根据本公开的实施例提供了许多优点。例如，根据本公开的实施例可以实现自主车辆控制命令的独立验证，以帮助诊断主控制系统中的软件或硬件条件。因此，根据本公开的实施例可以更稳健，从而提高客户满意度。

根据本发明的一个方面，一种方法包括：从第一方向接收第一发射激光脉冲的第一反射，从第二方向接收第二发射激光脉冲的第二反射，接收第三反射第三方向的第三发射激光脉冲，其中第二方向在第一方向和第三方向之间，确定与第一反射相关联的第一范围，与第二反射相关联的第二范围和与第三反射相关联的第三范围，响应于第一范围和第二范围之间的第一差异和第二范围和第三范围之间的第二差异超过最大值并且第一范围和第三范围之间的第三差异不超过最小值而丢弃第二范围，以及响应于第一范围和第三范围确定物体的位置。

根据本发明的另一方面，一种激光雷达系统，包括用于发射第一光激光脉冲、第二激光脉冲和第三激光脉冲的发射器，用于检测第一激光脉冲的第一反射、第二激光脉冲的第二反射和第三激光脉冲的第三反射的检测器，用于响应于第一激光脉冲和第一反射确定第一范围，响应于第二激光脉冲和第二反射确定第二范围，以及响应于第三激光脉冲和第三反射确定第三范围的处理器，其中第一范围、第二范围和第三反射，以及处理器还可操作以响应第一范围和第三范围之间的第一差异小于第一范围和第二范围之间的第二差异以及第三范围和第二范围之间的第三差异而丢弃第二范围，以及用于响应所述第一范围和所述第三范围产生控制信号的控制器。

根据本发明的另一方面，一种利用激光雷达检测物体的方法，包括发射第一光激光脉冲、第二激光脉冲和第三激光脉冲，接收第一激光脉冲的第一反射、第二激光脉冲的第二反射和第三激光脉冲的第三反射，响应于第一激光脉冲和第一反射确定第一范围、响应第二激光脉冲和第二反射确定第二范围、和响应于第三激光脉冲和第三反射确定第三范围，其中第一范围、第二范围和第三范围，响应于第一范围和第三范围之间的第一差异小于第一范围和第二范围之间的第二差异以及第三范围和第二范围之间的第三差异而丢弃第二范围，并且响应于第一范围和第三范围产生控制信号。

通过以下结合附图对优选实施例的详细描述，本公开的上述优点和其他优点和特征将变得显而易见。

附图说明

本发明的上述和其他特征和优点以及实现它们的方式将变得更加明显，并且通过参考以下结合附图对本发明的实施例进行的描述将更好地理解本发明，其中：

图1是根据实施例的包括自主控制车辆的通信系统的示意图。