镭神智能C16激光雷达数据包协议与时间同步详解

本文档是镭神智能C16系列16线混合固态激光雷达的使用说明书，详细介绍了雷达的工作原理、规格参数、电气接口、通讯协议、时间同步以及点云数据的相关计算方法。 在《设备包的数据格式-视觉引导教程，计算过程详解》中，我们了解到镭神智能系统的C16雷达设备包的数据格式和协议。其中，附加信息包含6个字节，包括Timestamp、Factory回波信息和厂商信息。Timestamp是一个4字节的时间戳，以微秒为单位，根据不同的授时方式有不同的范围。Factory回波信息1字节，0x37表示最强回波，0x38表示最后回波，0x39代表双回波。厂商信息1字节，0x10代表C16雷达，0x20代表C32雷达。 设备包协议详细描述了数据的组织结构。整个设备包由42字节的以太网包头和1206字节的有效载荷组成，总长度为1248字节。有效载荷部分包含8字节的帧头Header、1196字节的数据Data以及2字节的帧尾Tail。数据采用大端模式编码。 在通讯协议部分，数据包协议分为几个关键部分。数据包格式包含以太网包头、数据块和附加信息。以太网包头包含了MAC地址等信息，数据块则包括方位角和通道数据，附加信息提供了时间戳和其他详细信息。设备包协议用于传输只读参数和状态信息，如电机转速、运行状态和故障诊断等。配置包协议则涉及更多设置参数，如电机转速、以太网配置、UTC时间等，并提供了配置参数和状态的详细描述。 时间同步部分涵盖了GPS同步、NTP同步和外同步输入。在GPS同步中，GPS设备用于提供精确的时间参考，NTP同步通过网络获取时间，而外同步则依赖外部PPS信号。雷达内部在无外部授时源时，会以1小时为周期自动生成时间戳。 点云数据的计算部分包括垂直和水平角度计算以及距离值的确定。垂直角度根据雷达的扫描特性计算，水平角度则在单回波和双回波模式下有不同的计算方法。同时，文档还讲解了如何计算点云数据的精确时间和通道数据的时间。 镭神智能C16激光雷达的数据格式和通信协议设计精细，旨在确保准确和高效地传输和处理点云数据，同时提供了灵活的时间同步机制来优化数据的实时性。此外，详尽的计算方法指导用户正确解析和利用雷达收集到的信息。