[发明专利]激光频率自适应调制方法、系统、探测设备和存储介质

说明书

本发明实施例公开了激光频率自适应调制方法、系统、探测设备和存储介质。激光频率调制方法包括：根据预设斜率生成预设探测信号，发射预设探测信号；接收预设探测信号的预设回波信号，根据预设回波信号获取目标探测物的当前距离；根据当前距离获取目标斜率，根据目标斜率生成目标探测信号，发送目标探测信号；接收目标探测信号的目标回波信号，根据目标回波信号获取目标探测物的目标距离。本发明能灵活适应不同的探测距离需求，提升激光雷达系统的资源利用率。

技术领域

本发明涉及激光雷达技术领域，尤其涉及激光频率自适应调制方法、系统、探测设备和存储介质。

背景技术

FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave，调频连续波)探测系统中，发射端发出经过频率调制的连续信号，该频率调制后的连续信号一般为三角波或者锯齿波。FMCW在距离测量和速度测量的精度主要受频率分辨率和频率调制斜率的影响，当频率分辨率给定时测距精度与调制斜率成反比，当斜率越大时距离精度值偏差越小。

常见的FMCW的调制方式为固定斜率调制，若采用小的斜率值进行调制，可以满足远距离目标的探测，但要达到相同的测量精度，需要更精细的频率分辨，从而需要更大的累积时长，会降低系统测量频率，严重影响激光雷达的探测速率。若较大的斜率值进行调制，虽然可以保证测量精度，但是目标距离较远时相干检测得到的差频信号将非常大，所需配套ADC(Analog-to-digital converter，模数转换器)的采样速率非常高，实现难度大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于固定斜率调制无法兼顾不同距离的目标探测物，针对现有技术的上述缺陷，提供激光频率自适应调制方法、系统、探测设备和存储介质。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种激光频率自适应调制方法，应用于调频连续波雷达，所述激光频率调制方法包括：根据预设斜率生成预设探测信号，发射所述预设探测信号；接收所述预设探测信号的预设回波信号，根据所述预设回波信号获取目标探测物的当前距离；根据所述当前距离获取目标斜率，根据所述目标斜率生成目标探测信号，发送所述目标探测信号；接收所述目标探测信号的目标回波信号，根据所述目标回波信号获取所述目标探测物的目标距离。

其中，所述根据所述预设回波信号获取目标探测物的当前距离的步骤，包括：根据所述预设回波信号判断是否检测到所述目标探测物，若没有检测到所述目标探测物，则根据最小斜率生成远距探测信号，发射所述远距探测信号；接收所述远距探测信号的远距回波信号，根据所述远距回波信号获取所述当前距离。

其中，所述根据所述远距回波信号获取所述当前距离的步骤，包括：根据所述远距回波信号判断是否检测到所述目标探测物，若没有检测到所述目标探测物，则执行所述根据预设斜率生成所述预设探测信号，发射所述预设探测信号的步骤。

其中，所述根据所述目标回波信号获取所述目标探测物的目标距离的步骤之后，包括：根据所述目标距离获取所述目标探测物的点云信息，根据所述点云信息构建所述目标探测物的轮廓或模型。

其中，所述根据所述预设回波信号获取目标探测物的当前距离的步骤，包括：获取所述预设回波信号的本振信号，根据所述本振信号与所述预设回波信号获取所述当前距离；所述根据所述目标回波信号获取所述目标探测物的目标距离的步骤，包括：根据所述目标回波信号的本振信号和所述目标回波信号获取所述目标距离。

其中，所述根据所述目标回波信号获取所述目标探测物的目标距离的步骤之后，包括：根据所述目标回波信号获取所述目标探测物的移动速度。

其中，所述根据所述目标回波信号获取所述目标探测物的移动速度的步骤，包括：获取所述目标探测信号的信号波长，根据所述信号波长、所述目标探测信号的本振信号和所述目标探测信号获取所述移动速度。