[发明专利]脉冲激光测距仪

说明书

本发明实施例提供一种脉冲激光测距仪，包括：数字信号处理器；数字信号处理器包括相关算法单元和逻辑处理单元；相关算法单元用于对回波脉冲串信号与发射脉冲串信号进行互相关处理，以提高回波脉冲串信号的信噪比，获得回波脉冲串信号与发射脉冲串信号之间的第一延时时长；其中，发射脉冲串信号与向被测目标发射的激光相对应，回波脉冲串信号与被测目标反射回的激光相对应；逻辑处理单元用于根据第一延时时长计算获得被测目标的第一距离。本发明提供采用两套测距的计算方法，使得远距离的测距在保证精准的的情况下成为可能，另外，首次在便携式远距离测距系统中采用VCSEL，发射激光的发散角被压缩到毫弧度量级，减轻发射系统结构的复杂性。

技术领域

本发明实施例涉及激光测距领域，更具体地，涉及一种脉冲激光测距仪。

背景技术

由于激光具有单色性好、方向性好以及能量高等优点逐渐被应用于医疗保健、军事对抗、应用加工和测量测距等研究领域。其中，激光测距更是取代之前的微波测距成为测距领域的新宠。传统测距方式中，相位法激光测距仅仅局限于短距离(几百米)，且设计电路复杂；干涉法激光测距受环境的干扰比较大，难以实现野外恶劣环境下的远距离测距。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的脉冲激光测距仪。

本发明实施例提供一种脉冲激光测距仪，包括：数字信号处理器；数字信号处理器包括相关算法单元和逻辑处理单元；相关算法单元用于对回波脉冲串信号与发射脉冲串信号进行互相关处理，以提高回波脉冲串信号的信噪比，获得回波脉冲串信号与发射脉冲串信号之间的第一延时时长；其中，发射脉冲串信号与向被测目标发射的激光相对应，回波脉冲串信号与被测目标反射回的激光相对应；逻辑处理单元用于根据第一延时时长计算获得被测目标的第一距离。

本发明实施例提供的脉冲激光测距仪，通过利用相关算法单元对回波脉冲串信号与发射脉冲串信号进行互相关处理，提高回波脉冲串信号的信噪比，基于信噪比计算获得的被测目标的距离较为准确，能够实现远距离测距，并保证测量精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的脉冲激光测距仪的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的调制发射脉冲信号的示意图；

图3为本发明实施例提供的含有噪声的发射信号的示意图；

图4为本发明实施例提供的含有噪声的回波信号的示意图；

图5为本发明实施例提供的相关处理之后的信号的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术中设计的脉冲激光测距仪通常利用单一的阈值鉴别法，即将脉冲回波信号转化为电信号之后与设定阈值作比较，然后作为STOP信号。此种方法适用于回波信号的信噪比较好的情况。当测距的距离不断加长，回波的能量就会十分微弱，加之环境光的干扰，信噪比就会变得比较低，在此种情况下，信号就会被噪声淹没，所以单一的阈值鉴别法将失去作用，测距将无法精确完成。