基于激光的检测设备、机动车和用于运行基于激光的检测设备的方法与流程

1.本发明涉及一种用于周围环境检测的检测设备，其中，该检测设备具有：带有激光光源的发送单元，其设计成发送带有多个第一光脉冲的脉冲列(pulszug)，所述第一光脉冲彼此具有预先确定的时间间距；和检测设备，其设计成检测第二光脉冲。本发明还包括一种带有这样的检测设备的机动车以及一种用于运行检测设备的方法。


背景技术：

2.由现有技术已知基于激光的检测设备，例如激光雷达(light detection and ranging)系统。同时，这样的系统被越来越多地使用在机动车领域中，因为恰恰对于自动驾驶来说尽可能可靠的周围环境感知是必不可少的。尤其地，激光雷达在冗余的、鲁棒的周围环境检测中起到关键性作用，因为该传感器类型可在周围环境检测中精确地测量距离且还可被用于分类。常规的激光雷达系统尤其依靠飞行时间(time-of-flight)测量方法，在其中测量光行进时间(lichtlaufzeit)，以便测定所经过的距离。在此，发出由周围环境反射和探测的光脉冲。该系统的最大作用范围与所反射的光子的数量相关。越多光子由物体或障碍物的表面送回，越早通过安装在传感器中的光电二极管(其作为接收单元的示例)探测出该物体或障碍物。在此，可探测的光子的数量随着所发出的功率线性地缩放。因此，飞行时间激光雷达系统在对于自动驾驶功能的使用中通常接近最大可发出的功率来运行。所发出的光子的数量相应地如此高，使得这些系统面对与相同波长的其它激光雷达系统或发射源的相互作用特别易受影响。如此，例如出现幽灵目标(geisterziele)作为与在空间上相邻的系统(例如在其它车辆上使用的系统)的相互作用。因此值得期望的是，能够将由一激光雷达发出和检测的光脉冲与另一激光雷达的光脉冲尽可能可靠地区分，以便于避免幽灵目标并且因此改善检测质量。


技术实现要素：

3.因此，本发明的目的是，提供一种用于周围环境检测的基于激光的检测设备、一种机动车和一种用于运行基于激光的检测设备的方法，其实现在周围环境检测时尽可能高的检测质量。
4.该目的通过根据本发明的检测设备、机动车和方法来实现。本发明的有利的设计方案是说明书以及附图的内容。
5.根据本发明的用于周围环境检测的检测设备具有：带有激光光源的发送单元，其设计成发送带有多个第一光脉冲的脉冲列，所述第一光脉冲彼此具有预先确定的时间间距；和接收单元，其设计成在脉冲列的发送期间根据预设的调制模式(modulationsschema)来改变预先确定的时间间距，其中，检测设备此外具有评估单元，其设计成根据预设的调制模式来评估由接收单元检测的第二光脉冲。
6.通过根据预设的调制模式来改变所发送的光脉冲的时间间距，有利地可能的是，
在通过发送单元接收时依据所预设的调制模式将这些光脉冲与其它检测设备的光脉冲区分。通过在时间上改变光脉冲间距即可有效地避免幽灵目标并且因此可显著改善在通过检测设备检测周围环境时的检测质量。与其它调制变体(例如幅度调制)相比，检测设备的最大可能的作用范围保持基本上不受影响，因为光脉冲的幅度与光脉冲的强度直接相关，而非脉冲间距。
7.在此，脉冲列是多个单个光脉冲的序列。在此，脉冲列包括至少两个光脉冲。该脉冲列还可具有多个子脉冲列，其又相应包括多个(也就是说至少两个)光脉冲，其中，那么例如在子脉冲列内的光脉冲可彼此以恒定的时间间距来发出并且在不同的子脉冲列的光脉冲之间的时间间距根据调制模式来调制，并且/或者还可设置成，改变相同的子脉冲列内的光脉冲的时间间距。
8.该检测设备尤其可以是开头所描述的基于激光的检测设备，其基于飞行时间测量方法。为了探测第二光脉冲，接收单元例如可具有光电二极管。此外，激光光源优选地是单色的激光光源。但是这不一定必须是这样的情况。激光光源例如还可具有带有高带宽的激光。此外，光脉冲的持续时间优选地应小于、尤其明显小于在两个光脉冲之间的时间间距，由此简化两个光脉冲的区分。
9.此外，第二光脉冲可以是在环境中的物体或障碍物处反射的第一光脉冲。但是第二光脉冲还可以是其它光脉冲，例如是由其它的这样的检测设备的其它发送单元发送的光脉冲。为了区分这，评估单元现在有利地可考虑预设的调制模式，其也须在所检测的第二光脉冲中反映，倘若这些第二光脉冲是所发送的第一光脉冲的至少一部分。因此本发明的另一有利的设计方案是，评估单元设计成，根据预设的调制模式来检查所检测的第二光脉冲是否并且/或者所检测的第二光脉冲中的哪些是由发送单元发送的且在环境中的物体处发射的第一光脉冲中的至少一些的至少一部分。在此，由发送单元接收的光脉冲不仅可包括由发送单元发送的光脉冲而且可包括由外来发送单元发送的光脉冲。依据调制模式，这现在有利地可由评估单元来区分。相应地，仅仅这样的接收的光脉冲(其依据调制模式被识别为由自身的发送单元发送的光脉冲)还可有助于鉴于在环境中存在的物体的评估。此外典型地，不是全部的、在发送和反射的光脉冲中初始包含的功率还由发送单元来接收。由于在环境中的物体处的散射以及还取决于光脉冲的行程，不可避免地出现光损失。相应地，发送的光脉冲的仅一部分总是可在该光脉冲反射之后还由发送单元再次接收。于是即使在该发明的范围中简化地提及所反射的第一光脉冲的接收，则其应被理解成所发送和反射的第一光脉冲的至少一部分的相应接收。
10.根据本发明的另一有利的设计方案，评估单元设计成，为了评估第二光脉冲，借助于傅里叶变换将脉冲序列的检测的时间上的强度曲线变换到频率空间中并且根据傅里叶变换的结果来确定第二光脉冲的相应的时间间距。在此即由接收单元来检测以强度信号的形式的光脉冲，该强度信号是时间上的强度曲线。通过将该时间上的强度曲线傅里叶变换到频率空间中，能够非常精确地确定两个光脉冲之间的时间间距。如果光脉冲以非常高的脉冲频率和因此以非常短的时间间距来发送，那么这恰恰是特别有利的。这样的脉冲频率或脉冲重复率优选地位于千赫兹范围中。相应地特别有利的是，基于傅里叶变换来确定借助于接收单元检测的光脉冲之间的时间间距。该傅里叶变换例如可在评估单元中作为fft(fast fourier transform，即快速傅里叶变换)来实现。
11.在此特别有利的是，评估单元设计成，根据傅里叶变换的结果(其是带有彼此具有频率间距的多个频率的频率梳(frequenzkamm))来确定频率间距并且根据频率间距来确定第二脉冲的相应的时间间距。连续发出的光脉冲的时间间距在频率空间中表现成对应的频率间距，频率梳的各个频率彼此具有该频率间距。该频率间距的逆傅里叶变换相应地提供两个光脉冲之间的时间间距。由此，能够一方面特别简单地且另一方面特别准确地测定该时间间距。
12.因此，频率间距是脉冲重复频率(光脉冲以其来发送或接收)且定义为每个时间单位光脉冲的数量。此外在本发明的范围中，术语脉冲重复频率、脉冲重复率、重复率和重复频率这些同义地来应用。
13.在此此外优选的是，被变换的脉冲列间隔尽可能小且仅包括较少的光脉冲。这具有如下优点，即，尽管所发送的第一光脉冲的时间间距被改变，然而在该较小的间隔中观察的光脉冲在所观察的较短间隔中彼此具有几乎恒定的时间间距，这表现成带有彼此具有恒定的频率间距的频率的频率梳。由此，可特别准确地测定两个脉冲之间的时间间距。在此，接收的脉冲列区段的傅里叶变换重复地来执行、尤其持续重复地来执行，使得在所接收的光脉冲(倘若这些光脉冲来源于自身的发送单元)之间的时间间距的变化表现成不同的频率间距，其由通过傅里叶变换获得的相应的频谱来确定。通过与预先确定的调制模式比较，如此可确定所接收的光脉冲还是否是由自身的发送单元发送的第一光脉冲。为了现在提供由发送单元发送的光脉冲的间距的这样的时间上的变化，现在存在多个可能性：在本发明的一有利的设计方案中，激光光源为了产生脉冲列具有谐振腔，其提供带有光程长度的光路，其中，发送单元设计成，为了在脉冲列的发送期间改变预先确定的时间间距，在时间上改变光程长度。在此，在谐振腔中的光程长度确定脉冲重复率且因此还确定两个发送的光脉冲之间的时间间距。通过改变光程长度，因此有利地可改变发送的光脉冲之间的时间间距。在此，谐振腔的光程长度即可根据预设的调制模式来改变。在此，光程长度的时间上的变化的类型确定了调制模式，根据该调制模式改变第一光脉冲的时间间距或者光程长度可根据调制模式来改变，这引起所发送的光脉冲的时间间距的对应的时间上的变化。换言之，期望的调制模式(根据其应改变所发送的光脉冲的时间间距)能够以特别简单的方式由此来实现，即，通过使谐振腔的光程长度根据该调制模式来调制。为了实现这，又存在多个可能性。
14.例如可设置成，发送单元设计成，为了在时间上改变光程长度，机械地在时间上改变谐振腔的谐振腔长度。在此，谐振腔长度尤其应被理解为通过谐振腔提供的空腔的长度。通常，这样的谐振腔具有两个镜反射(spiegelnd)元件，在其之间布置有活性介质。在这些镜反射元件(在其之间尤其构造有光学驻波)之间的间距在此是谐振腔的空腔的长度。即如果接下来提及谐振腔长度，则在此其应被理解成谐振腔的该空腔的长度。通过改变谐振腔长度，即能够以特别简单的方式修改光程长度且可相应地提供所发送的光脉冲的变化的时间间距。这例如能够以简单的方式通过如下促动器来实现，该促动器设计成例如移动两个反射或镜反射元件(在其之间构造有谐振腔的空腔)中的一个，以便由此改变这些镜反射元件之间的间距，该间距是谐振腔长度。在此，长度变化优选是所发送的光脉冲的波长的至少半整数的多倍。
15.在时间上改变光程长度的另一有利的可能性在于，谐振腔具有带有光学密度的活
性介质，其中，发送单元设计成，为了在时间上改变光程长度，在时间上改变活性介质的光学密度。如所描述的那样，该活性介质通常在两个镜反射元件之间处于谐振腔的空腔(在其中构造有光学驻波)中。该介质的光学密度通过其折射率(brechungsindex)来描述。该活性介质的折射率的变化相应地导致谐振腔中的光程长度的变化。这样的折射率变化例如可通过用于电子改变折射率的光学构件来引起，该光学构件可被使用在谐振腔中。这样的光学构件可根据预设的调制模式调制活性介质的折射率，这自动地导致由发送单元发送的相应于该调制模式的光脉冲的时间间距的调制。为了调制折射率，例如可应用电子光学调制器、声光调制器或lcd光束整形器(beamshaper)。同样可考虑其它可能性。
16.此外，光程长度通过改变谐振腔长度以及通过调制折射率的调制还可彼此来组合。这有利地提供还更多的且此外也更快速的调制可能性。光程长度通过借助于光学构件调制折射率或通过改变谐振腔长度的调制在此具有如下优点，即，能够使所发送出的光脉冲的功率和因此还有强度保持恒定，从而可随时提供最大作用范围。
17.在本发明的另一有利的设计方案中，发送单元即设计成，为了在脉冲列的发送期间改变预先确定的时间间距，改变检测设备的发送功率。该有利的设计方案基于如下知识，即，在强度较高时开始注意到折射率的非线性份额，这可被归因于非线性效应(例如克尔效应)。相应地得出折射率如下：n(i)=n+n2·
i，其中，n(i)是在谐振腔中的活性介质的总折射率。该总折射率由与强度无关的分量n和与强度有关的分量n2组成，其中尤其地，i表示强度。典型地，在激光谐振腔内出现极其高的强度，使得该非线性的贡献量n2·
i不可忽略。参数n2因此在该情况中提供了通过改变光学密度同样调制光程长度的可能性。该调制相应地经由检测设备的发送功率实现，该发送功率又取决于激光系统的泵的功率，该功率又影响谐振腔内部的强度。如此，经由泵功率的调制也可调制谐振腔中的活性介质的光学密度，并且因此主动改变脉冲重复率且因此还主动改变所发送的脉冲之间的时间间距。
18.因此，总体上提供了可如何根据预设的调制模式简单地调制发送的光脉冲之间的时间间距的许多有利的可能性。
19.在本发明的另一有利的设计方案中，调制模式如此设计，使得时间间距根据产生的随机数随机地来改变。发送单元即设计成根据产生的随机数随机地改变时间间距。由此，可极大地降低检测出另外的激光系统的光脉冲的概率，其中在发送的光脉冲之间的时间间距的变化与检测出由自身的检测设备或自身的发送单元发送的光脉冲那样相同。因此可附加地降低检测出幽灵目标的概率。
20.同样有利的是，调制模式如此设计，使得时间间距基于巴克码来改变。换言之，发送单元设计成，基于巴克码作为调制模式来改变时间间距。这具有如下优点，即，由此可提供正交的信号。与本身的相似性对于时间上的推移非常小，因此即使这些脉冲根据相同的调制模式(然而时间上彼此偏移)来接收，那么仍可将外来脉冲与自身脉冲区分。
21.在此特别有利的是，调制模式如此设计，使得时间间距基于带有长度13的巴克码来改变。相应地，发送单元在此还又设计成，基于带有长度13的巴克码来改变时间间距。这是最长的巴克码且因此在单值性(eindeutigkeit)方面也提供最大可能的可靠性。此外有利地，上面所提到的示例还可相互组合，也就是说，巴克码的数序可通过随机数来叠加，由此提供相应的、还更可靠的调制模式。但是原则上也可应用任意其它调制模式，例如还可应用简单的线性调制。
22.发送单元即设计成，根据产生的随机数随机地改变时间间距。相应地，发送单元在此还又设计成，基于尤其带有长度13的巴克码来改变时间间距。
23.此外优选的是，检测设备构造为激光雷达系统。恰恰激光雷达系统常常被使用在机动车领域中以检测周围环境。
24.因此，检测设备作为激光雷达的构造方案与在自身脉冲与外来脉冲之间的基于调制的可区分性的组合是特别大的优点，因为这样的可区分性恰恰对于在机动车领域中的周围环境检测是极其有利的。这由此造成，即，一方面越来越多的车辆具有激光雷达系统，其在没有自身脉冲与外来脉冲之间的区分可能性的情况下越来越多地相互干扰，且另一方面在相同的车辆处也可使用多个激光雷达系统，其同样可具有或甚至由于实现数据检测的冗余须具有重叠的检测区域，从而在这样的系统中在没有在自身脉冲与外来脉冲之间的区分可能性的情况下也可造成极大的相互干涉和干扰。
25.此外，本发明还涉及一种带有根据本发明的检测设备或其设计方案中的一个的机动车。对于根据本发明的检测设备和其设计方案提到的优点同样适用于根据本发明的机动车。
26.此外，本发明还涉及一种用于运行用于周围环境检测的检测设备的方法，其中，该检测设备具有：带有激光光源的发送单元，其发送带有多个第一光脉冲的脉冲列，所述第一光脉冲彼此具有预先确定的时间间距；和接收单元，其设计成检测第二光脉冲。此外，发送单元在脉冲列的发送期间根据预设的调制模式改变预先确定的时间间距，其中，检测设备具有评估单元，其根据预设的调制模式评估由接收单元检测的第二光脉冲。
27.对于根据本发明的检测设备和其设计方案提到的优点同样适用于根据本发明的方法。
28.本发明还包括根据本发明的方法的改进方案，其具有如下特征，所述特征如其已结合根据本发明的检测设备的改进方案描述的那样。出于该原因，根据本发明的方法的相应的改进方案在此不再次进行描述。
29.本发明还包括所描述的实施形式的特征的组合。
附图说明
30.接下来来描述本发明的实施例。其中：图1 示出了根据现有技术的带有五个传统激光雷达系统的试验车辆的激光雷达点云采集的示意图；图2以俯视图示出了根据本发明的一实施例的带有基于激光的检测设备的机动车的示意图；图3示出了根据本发明的一实施例的检测设备的发送单元的示意图；图4示出了根据本发明的一实施例的带有多个光脉冲(其彼此具有第一时间间距)的脉冲列在时域中和在频域中的图形化图示；图5示出了用于说明带有多个光脉冲(其彼此具有第二时间间距)的脉冲列在时域中和在频域中的图表；图6示出了根据本发明的一实施例的用于调制光脉冲的时间间距的示范性的调制模式的图形化图示；以及
图7示出了用于说明根据本发明的一实施例的用于运行基于激光的检测设备的方法的流程图。
具体实施方式
31.接下来所阐述的实施例是本发明的优选的实施例。在这些实施例中，所描述的部件相应是本发明的各个应彼此独立考虑的特征，其相应也彼此独立地改进本发明且因此还可被单独地或以不同于所示出的组合视为本发明的组成部分。此外，所描述的实施例还可通过本发明的已描述的特征中的另外特征来补充。
32.在附图中，功能相同的元件相应设有相同的附图标记。
33.对于自动驾驶来说，尽可能可靠的周围环境感知是必不可少的。在此，周围环境通常借助于传感器(如雷达、激光雷达和摄像机)来检测。特别重要的是周围环境的整体的360
°
3d检测，从而检测出所有静态的和动态的物体。尤其地，激光雷达在冗余的、鲁棒的周围环境检测中起到关键性作用，因为该传感器类型可在周围环境检测中精确地测量距离且还可被用于分类。然而，这些传感器是成本集中的且在其结构上是复杂的。尤其360
°
3d周围环境检测是有问题的，因为要么需要许多较小的单个传感器(其通常利用许多单个光源和导向元件(direktorelement)来工作)以便保证这，要么安装较大的传感器，例如机械旋转的激光雷达系统。
34.常规的激光雷达系统尤其依靠飞行时间测量方法，在其中测量光行进时间，以便测定所经过的距离，以及这对于根据本发明的一实施例的基于激光的检测设备也是这样的情况。在此，图2示意性地示出了根据本发明的一实施例的这样的基于激光的检测设备10作为机动车12的一部分。基于激光的检测设备10例如可构造为激光雷达系统。在此，检测设备10一方面包括发送单元14(其包括激光光源)，以及接收单元16，其具有光探测器(例如光电二极管)。在此，发送单元14设计成发送例如以一个或多个脉冲列的形式的彼此带有时间间距的光脉冲18a。如果这些光脉冲18a由在环境22中的物体20在检测设备10的方向上反射，则这些反射的光脉冲18b可由检测设备10的接收单元16检测。此外，检测设备10还包括评估单元24，其设计成评估由接收单元16检测的信号。根据光脉冲18a发送的方向以及根据在所反射的光脉冲18b的发送与接收之间经过的行进时间，评估单元24可测定物体20或者对象点处于哪个方向上和处于哪个距离中。即发出由周围环境22反射且又探测的光脉搏式冲击(lichtimpuls)或光脉冲18a。系统(例如这样的检测设备10)的最大作用范围与所反射的光子的数量相关。越多光子由障碍物20的表面送回，这越早通过安装在发送单元中(也就是说在检测设备10中)的光电二极管探测出。得出每个脉冲光子的数量γ通过：γ=e
p
/e
γ
=p/(e
γ
·frep
)其中，e
p
描述脉冲能量，e
γ
描述单个光子能量，f
rep
描述激光系统的重复率且p描述所发出的平均功率。依据该公式可见，即，可探测的光子的数量随着所发出的功率线性地缩放。在用于自动驾驶功能的使用中的飞行时间激光雷达系统接近最大可发出的功率来运行。相应地，所发出的光子的数量如此高，使得这些系统面对与相同波长的其它激光雷达系统或发射源的相互作用特别易受影响。如此，例如出现幽灵目标作为与空间上相邻的系统的相互作用，例如在第二车辆上使用的系统中。这在图1中示范性地说明。在此，图1示出了带有五个被安装的传统激光雷达系统的试验载体的激光雷达点云26的示意图。该试验车辆
的位置在图1中以x表示。该通过这样的激光雷达传感器检测的测量点被记入到这样的点云26中。通过评估该点云26，那么可相应地探测出其它车辆28，以及例如还有车道边界30。然而由于在多个激光雷达传感器之间的干涉效应还产生误探测。这样的误探测也被称作幽灵目标(英文：“ghost targets”)。在该示例中示范性地探测出三个幽灵目标32，其在图1中相应作为被圈出的点示出。这些虚拟的物体32以高速度向在位置x处的试验载体移去(这应通过箭头34来说明)，使得基于该周围环境检测的驾驶功能预期碰撞且导入制动动作。这有利地可通过本发明或其实施形式来避免，因为其提供了在自身的检测设备的光脉冲与由其它检测设备发送的光脉冲之间进行区分的可能性。这现在依据图2以及接下来的附图更详细地来阐述。
35.这由此来实现，即，发送单元14设计成调制所发出的辐射用于单值编码，以便可将该辐射与其它来源的辐射明确区分。在此，尤其调制激光系统(也就是说检测设备10)的重复率f
rep
和因此在发送的光脉冲18a之间的时间间距。这些调制可能性在此依据图3更详细地来阐述。
36.激光雷达系统(如在此所说明的基于激光的检测设备10)将激光用作相干辐射的发射源以探测周围环境22。这样的示范性的激光光源36(其是基于激光的检测设备10的发送单元14的一部分)示范性地在图3中示出。在飞行时间和其它基于脉冲列的系统中以及还在本发明的范围中的基于激光的检测设备10中，发出光脉搏式冲击(简称光脉冲18a)并且探测所反射的光线18b。在此，图3示意性地示出了激光器36的结构，该激光器设计用于发射这样的光脉冲18a。在此，激光器36包括活性介质38，其被激光器36的两个反射元件40包围。这两个反射元件40与活性介质38一起提供谐振腔42。通过光学泵/电气泵产生光，其在谐振腔条件给定的情况下在反射元件40之间构造的驻波44(谐振腔，英文：“cavity”)且导致受激发射。谐振腔内部的光线44的一部分以脉冲18a的形式来退耦。许多连续的脉冲18a形成脉冲列46。尤其地，脉冲列46包括至少两个光脉冲18a。谐振腔42此外具有谐振腔长度l。该谐振腔长度l限定了两个反射元件40彼此的间距。此外，活性介质38具有折射率n。在此，谐振腔长度l以及活性介质38的折射率n确定脉冲重复率f
rep
根据f
rep
=c/(2nl)c在此是真空光速。依据该等式可见，脉冲重复率f
rep
可通过改变谐振腔长度l以及还可通过改变折射率n来改变。例如在第一时间间隔中发出的脉冲列46因此能够以特定的脉冲重复率f
rep
来发出。通过尤其借助于接收单元16测量脉冲列46并且将时间上的脉冲序列46傅里叶变换到频率空间中，因此可极其精确地测量脉冲重复率f
rep
。这在图4中说明。
37.图4在左边图示中示出了脉冲列作为时间t的函数的强度曲线的示意图。在此，i表示强度。脉冲重复率f
rep
根据t=1/f
rep
限定了在各个光脉冲18a之间的时间间距t1。带有多个光脉冲18a,18b(尤其在该示例中六个光脉冲18a,18b)的脉冲列46的时间上的强度曲线在图4中此外以48a表示。对应于各个光脉冲18a,18b的强度极大值在图4中此外同样以18a,18b表示。如果现在将该强度谱傅里叶变换，则在频率空间中得出频率梳，其在图4中在右边示出。此外，傅里叶变换通过箭头50来说明。各个光脉冲18a,18b由许多不同的光频率构成，所述光频率在频率空间中在包络线52a下方传播。时间上的脉冲持续时间τ说明了时间上的半值宽度且限定了包络线52a的半值宽度。脉冲列46到频率空间中的傅里叶变换如已提到的那样是频率梳。单模(einzelmode)54a通过脉冲重复率f1
rep
彼此分离。单模54a的谱的线
宽度又通过脉冲列46的长度限定。由此可见，通过脉冲列46的时间上的强度曲线48a的傅里叶变换50能够以特别简单且准确的方式确定脉冲重复率f1
rep
和因此各个光脉冲18a,18b的时间间距t。
38.这有利地允许基于该脉冲重复率f1
rep
或时间上的脉冲间距t1的调制明确地识别出由发送单元14发射的光脉冲18a，因为该脉冲重复率f1
rep
和时间上的脉冲间距t1还在所检测的光脉冲18b中反映，倘若这些光脉冲是由发送单元14发送和反射的光脉冲18b。即如果例如在第二时间间隔(其大于上面所提到的第一时间间隔)期间改变谐振腔长度l，则在该第二时间间隔中发出的脉冲列46具有不同的第二重复率f2
rep
。这示意性地在图5中说明。在此，图5又在左侧示出了该第二脉冲列46的时间上的强度曲线48b的示意图，其中，对应于各个光脉冲18a,18b的强度极大值在此还又同样以18a,18b表示。由于该其它的第二重复率f2
rep
，各个光脉冲18a,18b彼此具有其它时间间距t2，其尤其大于关于图4说明的第一时间间距t1。该时间上的强度曲线48b的傅里叶变换在图5中在右侧示出的频率空间中又得出带有相应的单模54b(其在包络线52b下方传播)的频率梳。这些单模54b现在在该情况中以第二重复率f2
rep
彼此相间隔。傅里叶变换在图5中又通过箭头50来说明。因此，在相应的第一和第二时间间隔中发出的两个脉冲列46可依据其不同的可从频谱中提取的重复率f1
rep
,f2
rep
彼此来区分。脉冲列46即通过其各自的重复率f1
rep
,f2
rep
来编码。评估装置24即可设计成，首先使通过接收单元16接收的强度信号48a,48b经受傅里叶变换50，以便由所产生的频谱确定重复率f1
rep
,f2
rep
或者通过逆变换(inversion)确定各个光脉冲18a,18b的相应的时间间距t1,t2。该由相应的频谱测定出的重复率f1
rep
,f2
rep
或对应的时间间距t1,t2那么可与相应的重复率f1
rep
,f2
rep
或由发送单元14发出的光脉冲18a的时间间距t1,t2来比较。如果在此产生一致性，则可将由接收单元16检测的光脉冲18b识别为由发送单元14发出和反射的光脉冲18b。
39.通过脉冲重复率f1
rep
,f2
rep
的随机序列，激光雷达系统(如基于激光的检测设备10)因此可彼此相对地来编码，从而可过滤掉在系统之间的干涉效应。
40.除了简单地调制连续的脉冲列46之外，可改变脉冲列46内的重复率f
rep
。图6示意性地示出了重复率f
rep
作为时间t的函数的线性调制56。脉冲重复率f
rep
的所施加的线性调频可通过谐振腔长度l的连续调谐(durchstimmen)来实现且是唯一的识别特征，因为例如斜率可被改变。
41.备选于脉冲重复率f
rep
以线性型式的调谐，可进行特殊的编码。在此，如下编码尤其适合，所述编码即使在可能出现多普勒频移(doppler-verschiebung)的情况下也示出良好的相关特性。这例如是巴克码、优选地长度13的巴克码。如上面已提到的那样，折射率n的调制同样导致脉冲重复率f
rep
的变化。如此，例如可将用于电子改变折射率n的光学构件使用到谐振腔42中，该光学构件调制f
rep
。另一可能性在于利用非线性效应，例如克尔效应。在强度i较高时，须考虑折射率n2的非线性份额，因为n(i)=n+n2·
i适用，并且第二被加数仅在强度i较小时可忽略。然而在激光谐振腔42内出现极其高的强度i，使得该贡献量不可忽略。因此，参数n2有利地同样提供调制重复率f
rep
的可能性。因为谐振腔内部的强度取决于激光系统36的泵p的功率，可经由调制泵功率p来调制乘积n2·
i并且因此可主动改变脉冲重复率f
rep
。
42.图7示出了用于说明用于运行根据本发明的一实施例的基于激光的检测设备10的方法的流程图。在此，该方法在步骤s10中开始，在该步骤中提供调制模式56。依据该提供的模式56，现在可相应地在步骤s12中调制谐振腔长度l和/或在步骤s14中调制折射率n。作为结果，在步骤s16中提供带有光脉冲18a的脉冲列46，所述光脉冲鉴于其时间间距t1,t2其重复率f
rep
相应地调制。该被调制的脉冲列46随后在步骤s18中由发送单元14发出且在步骤s20中由在例如机动车12的环境22中的物体20反射。此外，光脉冲随后在步骤s22中由接收单元16探测且在步骤s24中由评估单元24评估。在该评估的过程中，评估单元24在步骤s24中执行由接收单元16探测的时间上的强度曲线48a,48b的傅里叶变换50，并且在步骤s26中依据频谱来确定所接收的脉冲列的重复率f
rep
。在接下来的步骤s28中，通过评估单元24来执行可信性检验(plausibilisierung)，在其中应用步骤s16中提供的被调制的脉冲列46。尤其地，在此应用步骤s16中提供的被调制的重复率f
rep
(这在图7中通过虚线箭头说明)并且将其与由步骤s26测定的重复率f
rep
在步骤s28中比较。如果这些重复率一致，则所接收的光脉冲18b识别为由发送单元14发送的光脉冲18a且在步骤s30中进一步来处理。否则，也就是说重复率f
rep
不一致，则丢弃数据，因为那么所探测的光脉冲是由其它系统发出的。这些光脉冲那么相应地无助于周围环境检测。因此有利地可避免探测出幽灵目标32。
43.示例总体上示出了如何可通过本发明来提供用于对激光雷达系统进行信道编码(kanalkodierung)以抑制干扰的方法，通过该方法使能够通过激光雷达系统不易受干扰影响地且抗干扰地测量间距，在该系统中干扰信号可通过相同波长的发射极(emitter)来抑制。
44.附图标记清单10 基于激光的检测设备12 机动车14 发送单元16 接收单元18a 发送的光脉冲18b 反射的光脉冲20 物体22 环境24 评估单元26 点云28 机动车30 车道边界32 幽灵目标34 箭头36 激光光源38 活性介质40 反射元件42 谐振腔44 驻波
46 脉冲列48a 强度曲线48b 强度曲线50 傅里叶变换52a 包络线52b 包络线54a 单模54b 单模56 调制模式f 频率f
rep 脉冲重复率f1
rep 脉冲重复率f2
rep 脉冲重复率i 强度l 谐振腔长度t 时间τ 脉冲宽度t 时间间距t1 时间间距t2 时间间距x 测试车辆的位置s10 步骤s12 步骤s14 步骤s16 步骤s18 步骤s20 步骤s22 步骤s24 步骤s26 步骤s28 步骤s30 步骤。