[发明专利]用于汽车的调频连续波激光雷达及其测距方法

摘要

本发明涉及一种激光雷达及其测距方法，测距方法包括以下步骤：激光器发出频率连续变化的激光及实时输出信号；第一耦合器将实时输出信号进行分路；第一相控阵将信号朝被测目标发射；被测目标反射信号至第二相控阵；第二耦合器接收回波信号及本振信号；获取回波信号的第一信号频率及本振信号的第二信号频率；基于第一方程计算、并得到被测目标和第一相控阵之间的间距。激光雷达提供测距的硬件基础。通过对激光形成的实时输出信号进行分路、发射、反射、获取及计算等一系列过程，最终得到被测目标和第一相控阵之间的距离，从而获得所需的距离，测距方法简单，激光频率稳定，发出功率小，不仅造价成本及使用成本低，而且测试结果可靠。

主权项

1.一种激光雷达的测距方法，其特征在于，包括以下步骤：激光器发出频率连续变化的激光、并形成锯齿波，获取所述锯齿波的实时输出信号及所述锯齿波的斜率；第一耦合器将所述实时输出信号进行分路、并形成第一路实时信号和第二路实时信号；第一相控阵将所述第一路实时信号朝被测目标发射、并形成第一信号；获取所述第一耦合器和所述第一相控阵之间的光纤距离；所述被测目标反射所述第一信号至所述第二相控阵、并形成第二信号；所述第二相控阵接收所述第二信号、并输出为回波信号；第二耦合器接收所述回波信号；同时，所述第二耦合器接收当前的所述第二路实时信号、并得到本振信号；获取所述回波信号的第一信号频率，获取所述本振信号的第二信号频率；根据预设要求获取所述第一信号频率和所述第二信号频率之间的当前第一差频值；基于第一方程进行计算、并得到所述被测目标和所述第一相控阵之间的间距；其中，所述第一方程为：R＝(Δf*c/(2*k))‑(L/2)；R为所述被测目标和所述第一相控阵之间的间距，Δf为所述第一信号频率和所述第二信号频率之间的当前第一差频值，c为光速值，k为所述锯齿波的斜率，L为所述第一耦合器和所述第一相控阵之间的光纤距离。