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雷達(dá)傳感器在汽車(chē)應(yīng)用中有哪些功能?

更新時(shí)間:2024-09-03   點(diǎn)擊次數(shù):316次


1、AEB(自動(dòng)緊急制動(dòng))功能


定義:AEB是ADAS系統(tǒng)的重要功能,共分為三個(gè)檔次:

(1)FCW,當(dāng)存在潛在的碰撞危險(xiǎn)時(shí),AEB系統(tǒng)將會(huì)及時(shí)通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和/或觸覺(jué)報(bào)警(例如座椅震動(dòng))通知駕駛員;

(2)二級(jí)警報(bào),若駕駛員無(wú)法應(yīng),則出現(xiàn)限速自動(dòng)提示;

(3)自動(dòng)介入剎車(chē),必要的情況下由AEB自動(dòng)控制剎車(chē)系統(tǒng),完成制動(dòng)操作,從而減輕或避免碰撞傷害,該功能在7-180km范圍內(nèi)均可啟動(dòng)。


根據(jù)美國(guó)公路安全保險(xiǎn)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù),AEB系統(tǒng)可將追尾事故發(fā)生的概率降低56%


分類(lèi):(難度由低→高)

根據(jù)事故類(lèi)型,E-NCAP將AEB系統(tǒng)分為三類(lèi):

1.城市專(zhuān)用AEB系統(tǒng)——多發(fā)生在交通擁堵的路口,速度慢(<20km/h),碰撞程度低;


2.高速公路專(zhuān)用AEB系統(tǒng)——多發(fā)生于駕駛員疲勞的高速(50-80km/h)駕駛場(chǎng)景;


3.行人保護(hù)專(zhuān)用AEB系統(tǒng)——檢測(cè)行人與自行車(chē),需預(yù)測(cè)其運(yùn)算路徑,算法復(fù)雜。


前兩者更適合使用毫米波雷達(dá),而第3種需在前兩者的基礎(chǔ)上進(jìn)行圖像捕捉,因而需補(bǔ)充攝像頭。



工作原理:AEB可通過(guò)視覺(jué)傳感器、毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)等技術(shù)實(shí)現(xiàn),雷達(dá)傳感器或攝像頭傳感器測(cè)出前車(chē)或障礙物距離,數(shù)據(jù)分析模塊將測(cè)出距離與安全距離、警報(bào)距離進(jìn)行比較,當(dāng)距離過(guò)小時(shí),AEB系統(tǒng)則會(huì)發(fā)出碰撞預(yù)警,若駕駛員未能及時(shí)進(jìn)行制動(dòng)操作,AEB系統(tǒng)將對(duì)剎車(chē)系統(tǒng)發(fā)出剎車(chē)請(qǐng)求,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)制動(dòng)。預(yù)警、BSW盲區(qū)監(jiān)視等十多項(xiàng)功能。


毫米波雷達(dá):具備全天候全天時(shí)工作優(yōu)勢(shì),但存在橫向輻射盲區(qū)。


激光雷達(dá):除探測(cè)距離長(zhǎng)外,還可測(cè)量橫向位置,但易受天氣影響。


視覺(jué)傳感器:具備明顯成本優(yōu)勢(shì),但識(shí)別準(zhǔn)確度仍需提升,且受天氣影響大。


成本:單攝像頭版AEB成本約600元,毫米波雷達(dá)版成本約1,500元,激光雷達(dá)版本成本則過(guò)萬(wàn)。


綜合性能和成本情況考慮,AEB系統(tǒng)傳感器配置為“毫米波雷達(dá)+視覺(jué)傳感器"組合。


發(fā)展現(xiàn)狀分析

截至2019年上半年,中國(guó)AEB配置的裝車(chē)滲透率約為9%,主要搭載在20萬(wàn)元及以上的外資品牌車(chē)型上,如奔馳Pre-safe、沃爾沃City safety、大眾Front Assist、豐田PCS。


隨著2018版C-NCAP逐漸實(shí)施,未來(lái)3年AEB系統(tǒng)在中國(guó)市場(chǎng)的需求將迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)。


2、BSW(盲區(qū)監(jiān)視)功能


定義:BSW系統(tǒng)通過(guò)在車(chē)輛后部安裝兩顆毫米波雷達(dá)以探測(cè)后視鏡盲區(qū)范圍,當(dāng)探測(cè)到盲區(qū)內(nèi)存在障礙物則向駕駛員發(fā)出警報(bào),輔助進(jìn)行變道或減速。BSW系統(tǒng)基本功能包括兩項(xiàng):

(1)BSW盲區(qū)監(jiān)測(cè),使用毫米波雷達(dá)進(jìn)行盲區(qū)障礙物監(jiān)測(cè),并提供視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)警報(bào)服務(wù);


(2)LCA變道輔助,在車(chē)輛變道過(guò)程中,探測(cè)相鄰車(chē)道是否有車(chē)輛快速接近的系統(tǒng),并發(fā)出警告。工作條件:行駛速度>15km/h,或轉(zhuǎn)彎半徑>100m。


盲區(qū)是汽車(chē)設(shè)計(jì)的缺陷之一,根據(jù)美國(guó)國(guó)家公路交通安全管理局?jǐn)?shù)據(jù),每年有80多萬(wàn)起與盲點(diǎn)有關(guān)的安全事故發(fā)生,其中約300件導(dǎo)致死亡車(chē)禍。這也是BSW系統(tǒng)存在的重要原因。


分類(lèi)(按應(yīng)用場(chǎng)景劃分)

SBSD側(cè)面盲區(qū)監(jiān)測(cè)

STBSD轉(zhuǎn)向盲區(qū)監(jiān)測(cè)


功能拓展(開(kāi)發(fā)難度由低→高

1.RCTA在倒車(chē)時(shí),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車(chē)輛后部橫向接近的障礙物,并發(fā)出警告。


2.DOW在即將開(kāi)啟車(chē)門(mén)時(shí),實(shí)時(shí)檢測(cè)車(chē)輛側(cè)后方障礙物,并發(fā)出警告。


3.RCTB在倒車(chē)時(shí),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車(chē)輛后部橫向接近的障礙物,必要時(shí)主動(dòng)進(jìn)行制動(dòng)。


發(fā)展現(xiàn)狀分析

此外,根據(jù)2019年9月發(fā)布的《美國(guó)消費(fèi)者報(bào)告》顯示,BSW系統(tǒng)在ADAS輔助安全系統(tǒng)中避險(xiǎn)百分比,可避免60%的車(chē)禍。因而,BSW是ADAS系統(tǒng)中配置率較高的一項(xiàng)功能,截至2019年上半年,其在中國(guó)市場(chǎng)的滲透率為17%,其中,價(jià)格在40萬(wàn)元以上的汽車(chē)車(chē)型的滲透率,達(dá)到56%,BSW選配價(jià)格在5,000-7,000元之間。

3、ACC(自適應(yīng)巡航)功能



定義:ACC系統(tǒng)是一種智能化的自動(dòng)控制系統(tǒng),借助外部傳感器(毫米波雷達(dá)、攝像頭、激光雷達(dá)等)檢測(cè)自車(chē)與前方車(chē)輛的距離和相對(duì)速度,并控制自身車(chē)速和前車(chē)保持固定的距離。假設(shè)前車(chē)變道離開(kāi),在未識(shí)別到新的目標(biāo)物之前,ACC系統(tǒng)會(huì)控制車(chē)輛按照設(shè)定的車(chē)速行駛。


ACC既可適用于低速場(chǎng)景(TJA交通擁堵輔助),也可適用于高速場(chǎng)景(ICA智能巡航輔助)。

來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)

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