本文為【新智駕會員計劃】第 19 期內容。「大咖Live」第4講實錄整理。
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激光雷達作為自動駕駛領域重要的傳感器，其運行穩定性極其重要。但不可避免的是，激光雷達在運行過程中會受到一些因素的干擾，導致識別效果大打折扣。“真正對激光雷達產生干擾的，是外來的、激光雷達無法判斷是否為自己發出的脈衝光——準確地說，這是一種串擾。”
比如在一段雙向四車道上，行駛的自動駕駛汽車上都安裝了激光雷達，那麼，其中一輛車很有可能會接收到來自其他車輛的脈衝串擾。激光雷達的串擾極易帶來誤判和漏判問題，影響自動駕駛汽車的安全性。
那麼如何解決？煜煒光學總經理兼首席技術專家張石提供了四種技術思路。以其中的“加入時鐘同步功能模塊”為例，這種方法在激光雷達掃描模塊中加入“時鐘同步”，此同步功能將使同一區域內的所有激光雷達的掃描動作與同一個時鐘信號保持同步，可以保證在某一時刻，同一個地點只有一臺激光雷達掃到。
針對其他三種思路的解析，文中有更為深入的解析，並且對每一種思路存在的缺陷，張石也給出了他的思考，希望本文能對你有所啟發。
以下為「大咖Live」實錄摘選：
（閱讀之前請大家注意：本期所討論的激光雷達是基於飛行時間TOF的激光雷達）
激光雷達概述
激光雷達是一種用於精確獲取被測物體位置、大小、速度、外部輪廓的傳感器。而LiDAR(Light Detection and Ranging)：是激光探測及測距系統的簡稱。
*TOF激光雷達工作原理
其工作原理是通過激光測距設備測量激光的飛行時間來計算激光掃描儀與目標之間的直線距離。
在激光雷達中的基本光電元件是半導體激光器和APD。
激光雷達的干擾（串擾）問題
說到激光雷達的干擾，路旁的灌木、雜草、雨雪霧、玻璃、汽車行進道路上的各種障礙物以及日光影響下APD產生的散粒噪聲，並不會形成激光雷達的干擾源。這些都屬於汽車周圍的環境，可以通過優化算法識別探測。
真正對激光雷達產生干擾的，是外來的、激光雷達無法判斷是否為自己發出的脈衝光。準確地說，這是一種串擾。
舉例說來，如果在一段200米的雙向四車道上，行駛的車都是安裝有激光雷達自動駕駛車輛，那麼，其中的一輛車，很有可能就會接收到來自其他一兩百輛車的脈衝串擾。在激光雷達所發射的脈衝返回時，在相隔非常短的時間內，有一樣的脈衝從其他的激光雷達中發射過來，則激光雷達就會接收到兩束脈衝光，因此激光雷達就無法判斷出哪束才是自己發射出去的。
如下圖所示，激光雷達受到干擾後，已經判斷不出物體的形狀。
*激光雷達受干擾示意圖
激光雷達的串擾極易帶來誤判和漏判問題，而不能有效解決串擾問題，就會大大縮小LiDAR的應用範圍。
避免這種串擾的方法
方法一：加入時鐘同步功能模塊
這種方法在掃描模塊中加入時鐘同步，此同步功能將使同一區域內的所有LiDAR的掃描動作與同一個時鐘信號保持同步，可以保證在某一時刻，同一個地點只有一臺LiDAR掃到。
這種方法的可以通過直接在激光雷達上裝時鐘同步模塊來實現。
但同時也有一些缺點：
1. 依賴同步時鐘源，需要所有無人車的LiDAR都跟GPS、北斗或者車聯網時鐘同步；
2. 如果出現無線信號中斷的情況，則需要採用帶有HOLD OVER功能的同步時鐘模塊。而此功能對於汽車應用來說，價格太高，難以推廣應用；
3. 如果脈衝光很強（或者使用了SPAD），當漫反射光強過高時，當前的掃描就會失效......
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