[发明专利]用于分析处理光学接收信号的方法、计算机程序、电子存储介质和设备

说明书

本发明涉及一种用于分析处理光学接收信号(401)的方法(900)：‑发射(901)多个光学发送信号，所述多个光学发送信号用于作为光学接收信号(401)被接收，其中，以等距变化的方式发射相应的发送信号；‑接收(902)光学接收信号(401)；‑将相应的接收到的光学接收信号(401)分配给所述多个光学发送信号；‑根据所分配的光学接收信号(401)的相应的最大值(402)分析处理(904)接收到的光学接收信号(401)。

背景技术

在未来几年内，激光雷达传感器将在高自动化驾驶功能的实现方面建立。为了覆盖在150°与360°之间的大的水平检测角度，目前仅已知机械式激光扫描仪。在第一构型中，在最大检测范围局限于大约120°的旋转镜激光扫描仪中，只有马达驱动式偏转镜旋转。对于直至360°的更大的检测范围，所有电子光学部件都位于马达驱动式旋转盘或者转子上。

已知具有多脉冲的激光雷达系统。在文献中主要描述如下系统：所述系统在一个测量内使用这样的多脉冲。在此，一个测量理解为发射预确定数量的激光脉冲。该数量为3至6个脉冲，有时高达20个脉冲，尤其是12个脉冲。该方案具有多个缺点。

如果在一个测量内使用多脉冲，则需要保证以非常小的间距发射激光脉冲，所述间距典型地在纳秒范围中、尤其是直至几十纳秒。为此，需要明显更复杂的用于激光器的充电电路，因为脉冲之间的时间不足以为下一个发射(Schuss)重新充电。虽然可以借助直流电源绕开这个问题，然而这样的源具有如下问题：在功能性故障的情况下能够产生非常高的激光器功率，由此眼睛安全性变成问题。在此，需要非常昂贵的安全机制。

附加地，这样的系统具有如下问题：由于典型地低数量的脉冲(典型地为3至6个，有时高达20个，尤其是12个)，对于测量产生非常差的统计数据。由此出现如下问题：在非常低的信号的情况下能够跳跃所求取的距离。

作为最后一个缺点要提到的是，在这样的系统中，对信号的分析处理是非常昂贵的。需要覆盖多脉冲的整个时间范围的滤波器。

由此得到非常长的滤波器，这样的分析处理的计算工作由此是非常大的。

实现这样的多脉冲系统的另一可能性是，使用在测量范围的间距中的脉冲。例如如果想要测量高达300米的距离，则时间间距为2微秒。该时间足以将当前的充电电路重新充电用于下一个激光脉冲。由此，能够使用简单的充电电路并且能够借助简单的手段可靠地遵守对眼睛安全性的要求。

此外已知的是，将在发射一激光脉冲之后接收到的信号聚集在直方图中。在发射一个测量的所有激光脉冲之后，能够通过简单的方式方法对聚集的直方图进行分析处理。在此，能够例如将接收到的所有信号相加成一个信号，并且能够借助简单的滤波器对该信号进行分析。

这样的系统的基本问题通过有限的单值性范围(Eindeutigkeitsbereich)给定。该单值性范围通过脉冲的时间间距确定。

有限的单值性范围导致幽灵回波(Geisterechos)的出现。幽灵回波是不期望的检测假象(Erfassungsartefakte)。

幽灵回波应理解为接收到的信号，所述接收到的信号位于系统的单值性范围之外。这能够例如通过下述方式产生：在激光雷达系统的情况下所发射的激光束在对象上被反射，该对象比系统的识别范围更远。当接收到经反射的信号时，可能导致接收到的信号不能够分配给正确的所发射的信号。由此能够产生对信号传播时间的错误计算，并且因此能够产生对与对象的距离的错误求取。

此外，外来传感器的信号是不期望的检测假象。

发明内容

在这种背景下，本发明应有助于消除检测假象，例如所提到的幽灵回波或者外来传感器的信号。

为此，本发明提出一种用于分析处理光学接收信号的方法。该方法具有下述步骤。