[发明专利]有源测距系统的存储

说明书

本申请涉及有源测距系统的存储。一种用于在光接收器中存储与飞行时间窗口相对应的用于接收由发射的光脉冲引起的光信号的感测值的系统和方法，该系统和方法包括至少一个光电检测器、存储阵列和控制电路。至少一个光电检测器被配置为产生指示接收到的光信号的输出信号。存储阵列包括多个存储元件，并且并被连接以接收和存储来自至少一个光电检测器的与飞行时间接收窗口的至少一部分相对应的输出信号。控制电路被配置为控制由所述存储阵列存储的输出信号值，并且被配置为：将所述输出信号值写入并覆盖到所述多个存储元件的第一子集中，基于写入的输出值检测事件，和响应于该事件的检测，将数据保留在至少包括所述多个存储元件的第一子集的各个模拟存储元件上。

技术领域

该文献总体上但非限制性地涉及激光雷达系统，并且特别但非限制性地涉及基于脉冲的有源测距系统的存储。

背景技术

激光雷达系统可以用于例如确定到感兴趣对象的距离。脉冲激光可以用于照亮目标物体，激光雷达系统可以收集被一个或多个传感器元件感应到的反射或散射脉冲。激光雷达系统可以测量感应到的反射的返回时间和波长，以确定物体的距离和/或位置。

发明内容

期望减小激光雷达接收器的尺寸和成本。在传统的激光雷达系统中，存储设备可用于在发射脉冲的飞行时间(TOF)期间存储来自一个或多个传感器元件的数据。因此，到目标的可能距离越大，期望的测量精度越高，所需的存储设备的数量就越多。例如，如果每2ns存储一次值，则可需要1,000个存储元件来处理长达200m的距离。因此，在发射脉冲的预期TOF期间，将值存储到1,000个存储元件中的每个元件。TOF窗口完成后，可以将1,000个存储元件存储的全部数据数字化以进行进一步处理。

本发明的发明人已经认识到，在发射脉冲的TOF窗口期间由存储元件存储的大多数值与环境数据有关。因此，包含环境数据的存储元件可以在TOF窗口期间重新使用/覆盖。当检测到诸如返回脉冲之类的事件时，可以保留在触发事件的检测窗口期间存储数据的存储元件以供以后处理。例如，可以保留在检测事件前后(之前、之中和之后)存储数据的10个存储元件，以供进一步处理。在TOF窗口的其余时间内，检测窗口外部的存储元件可以继续重用/覆盖。例如，可以在使用模拟检测电路检测到触发事件后立即设置检测窗口，或者可以在TOF窗口完成后使用动态阈值设置检测窗口。这有助于减少每个TOF窗口所需的存储元件的数量和/或减轻模数转换的负担，从而减小激光雷达接收器的整体尺寸和成本。

在例子中，一种用于在光接收器中存储与飞行时间窗口相对应的感测值的系统，用于接收由发射的光脉冲引发的光信号包括：至少一个光电检测器、存储阵列和控制电路。至少一个光电检测器被配置为产生指示接收到的光信号的输出信号。存储阵列包括多个存储元件，并被连接以接收和存储来自至少一个光电检测器的与飞行时间接收窗口的至少一部分相对应的输出信号。控制电路被配置为控制由所述存储阵列存储的输出信号值，并且所述控制电路被配置为：将所述输出信号值写入并覆盖到所述多个存储元件的第一子集，基于写入的输出值检测事件，和响应于该事件的检测，将数据保留在至少包括所述多个存储元件的第一子集的各个存储元件上。

在其他例子中，一种用于在光接收器中存储与飞行时间窗口相对应的感测值的方法，用于接收由发射的光脉冲引发的光信号，包括：由至少一个光电检测器产生指示接收到的光信号的输出信号；在所述飞行时间接收窗口的至少一部分期间将所述输出信号写入和覆盖到存储阵列的多个存储元件的第一子集；基于写入的输出信号检测事件；和响应于该事件的检测，将数据保留在至少包括所述多个存储元件的第一子集的各个模拟存储元件上。

这些非限制性示例或方面中的每一个可以独立存在，或者可以与一个或多个其他示例或方面以各种排列或组合的方式组合。该概述旨在提供本专利申请的主题的概述。并不旨在提供本发明的排他性或详尽的解释。包括详细描述以提供关于本专利申请的更多信息。

附图说明