[发明专利]一种信号处理方法及相关装置

说明书

本申请提供一种信号处理方法及相关装置，尤其涉及激光雷达。该方法包括：以第一角度通过扫描反射模块向探测区域反射第一激光；根据来自至少两个探测单元的至少两个电信号确定第一汇总电信号，第一汇总电信号包含至少一个特征信号；根据至少一个特征信号的时间信息确定对应探测区域的至少一个目标距离；根据至少一个目标距离和第一角度确定至少一个探测单元组，至少一个探测单元组中的探测单元组包含的探测单元属于至少两个探测单元；根据来自至少一个探测单元组中的第一探测单元组的至少一个电信号得到的第一电信号确定探测区域的至少一个回波信息。本申请所提供的方法和装置，能降低雷达回波信息中的无关信号的干扰、提高接收信号信噪比。

技术领域

本申请涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种信号处理方法及相关装置。

背景技术

激光雷达是一种将激光技术与光电转换技术相结合的测距装置，其基本工作原理是：由 激光雷达的发射端向探测区域发射激光，由激光雷达的接收端接收由探测区域返回的光信号， 通过测量光信号的往返时间来确定探测区域的信息。而雷达成像技术是将激光雷达通过扫描 或多元探测阵列的形式拓展到二维，从而获得探测场景的图像的技术，其中，扫描型激光雷 达由于信息分辨率强、体积小及重量轻等优势，被广泛应用于自动驾驶、无人机、资源勘探 等领域。扫描型激光雷达中，普遍采用收发旁轴的技术，即在发射端添加角度可变的扫描反 射模块对视野范围进行扩充，在接收端使用阵列探测器接收视野范围内返回的光信号并转换 为电信号。但由于接收端需要覆盖发射端扫描角度下的全部视野，使得接收视野范围大，使 得到的回波信息很容易受到无关信号(例如太阳光、其他激光、电流白噪声等)的影响，影 响生成的回波信息的准确性。

因此，如何降低雷达回波信息中的无关信号的干扰、提高接收信号的信噪比，是本领域 技术人员正在研究的技术问题。

发明内容

本申请实施例公开了一种信号处理方法及相关装置，能够降低无关信号的干扰、提高接 收信号的信噪比。

第一方面，本申请实施例公开了一种信号处理方法，包括：

以第一角度通过扫描反射模块向探测区域反射第一激光；

根据来自至少两个探测单元的至少两个电信号确定第一汇总电信号，所述第一汇总电信 号包含至少一个特征信号；

根据所述至少一个特征信号的时间信息确定对应所述探测区域的至少一个目标距离，所 述至少一个特征信号对应所述至少一个目标距离；

根据所述至少一个目标距离和所述第一角度确定至少一个探测单元组，所述至少一个探 测单元组中的每个探测单元组包含的探测单元属于所述至少两个探测单元；

根据来自所述至少一个探测单元组中的第一探测单元组的至少一个电信号得到的第一电 信号确定所述探测区域的至少一个回波信息。

本申请实施例中，根据探测单元汇总输出的信号估计初步的目标距离，并结合扫描角度 得出本次探测相关的探测单元，从而选取本次探测相关的探测单元输出的信号用于确认探测 区域的回波信息，降低了无关信号的干扰，提高了接收信号的有效性，提高了接收信号的信 噪比。

在第一方面的一种可能的实施方式中，每个所述探测单元为一个光电转换微元或者多个 光电转换微元的集合。

由于一个光电转换微元的信号值容易达到饱和，使用一个光电转换微元的电信号不能准 确表征探测区域的反射强度信息。本申请实施例中，在第一探测单元包含多个光电转换微元 的情况下，一个探测单元内的转换微元输出的信号可以进行并联后输出，从而避免最终输出 一个电信号过饱和，因此后续基于这个电信号确定的探测区域的回波信息更准确，更易于确 定探测区域的反射强度信息。

在第一方面的又一种可能的实施方式中，所述特征信号包括第一汇总电信号的峰值信号、 前沿信号或者波形质心信号；所述时间信息用于指示所述特征信号的接收时刻。