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雷達傳感器在汽車應用中有哪些功能?

更新時間:2024-09-03   點擊次數(shù):545次


1、AEB(自動緊急制動)功能


定義:AEB是ADAS系統(tǒng)的重要功能,共分為三個檔次:

(1)FCW,當存在潛在的碰撞危險時,AEB系統(tǒng)將會及時通過視覺、聽覺和/或觸覺報警(例如座椅震動)通知駕駛員;

(2)二級警報,若駕駛員無法應,則出現(xiàn)限速自動提示;

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


根據(jù)美國公路安全保險協(xié)會數(shù)據(jù),AEB系統(tǒng)可將追尾事故發(fā)生的概率降低56%


分類:(難度由低→高)

根據(jù)事故類型,E-NCAP將AEB系統(tǒng)分為三類:

1.城市專用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.高速公路專用AEB系統(tǒng)——多發(fā)生于駕駛員疲勞的高速(50-80km/h)駕駛場景;


3.行人保護專用AEB系統(tǒng)——檢測行人與自行車,需預測其運算路徑,算法復雜。


前兩者更適合使用毫米波雷達,而第3種需在前兩者的基礎上進行圖像捕捉,因而需補充攝像頭。



工作原理:AEB可通過視覺傳感器、毫米波雷達和激光雷達等技術實現(xiàn),雷達傳感器或攝像頭傳感器測出前車或障礙物距離,數(shù)據(jù)分析模塊將測出距離與安全距離、警報距離進行比較,當距離過小時,AEB系統(tǒng)則會發(fā)出碰撞預警,若駕駛員未能及時進行制動操作,AEB系統(tǒng)將對剎車系統(tǒng)發(fā)出剎車請求,實現(xiàn)自動制動。預警、BSW盲區(qū)監(jiān)視等十多項功能。


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


激光雷達:除探測距離長外,還可測量橫向位置,但易受天氣影響。


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


成本:單攝像頭版AEB成本約600元,毫米波雷達版成本約1,500元,激光雷達版本成本則過萬。


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+視覺傳感器"組合。


發(fā)展現(xiàn)狀分析

截至2019年上半年,中國AEB配置的裝車滲透率約為9%,主要搭載在20萬元及以上的外資品牌車型上,如奔馳Pre-safe、沃爾沃City safety、大眾Front Assist、豐田PCS。


隨著2018版C-NCAP逐漸實施,未來3年AEB系統(tǒng)在中國市場的需求將迎來爆發(fā)式增長。


2、BSW(盲區(qū)監(jiān)視)功能


定義:BSW系統(tǒng)通過在車輛后部安裝兩顆毫米波雷達以探測后視鏡盲區(qū)范圍,當探測到盲區(qū)內存在障礙物則向駕駛員發(fā)出警報,輔助進行變道或減速。BSW系統(tǒng)基本功能包括兩項:

(1)BSW盲區(qū)監(jiān)測,使用毫米波雷達進行盲區(qū)障礙物監(jiān)測,并提供視覺、聽覺警報服務;


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


盲區(qū)是汽車設計的缺陷之一,根據(jù)美國國家公路交通安全管理局數(shù)據(jù),每年有80多萬起與盲點有關的安全事故發(fā)生,其中約300件導致死亡車禍。這也是BSW系統(tǒng)存在的重要原因。


分類(按應用場景劃分)

SBSD側面盲區(qū)監(jiān)測

STBSD轉向盲區(qū)監(jiān)測


功能拓展(開發(fā)難度由低→高

1.RCTA在倒車時,實時監(jiān)測車輛后部橫向接近的障礙物,并發(fā)出警告。


2.DOW在即將開啟車門時,實時檢測車輛側后方障礙物,并發(fā)出警告。


3.RCTB在倒車時,實時監(jiān)測車輛后部橫向接近的障礙物,必要時主動進行制動。


發(fā)展現(xiàn)狀分析

此外,根據(jù)2019年9月發(fā)布的《美國消費者報告》顯示,BSW系統(tǒng)在ADAS輔助安全系統(tǒng)中避險百分比,可避免60%的車禍。因而,BSW是ADAS系統(tǒng)中配置率較高的一項功能,截至2019年上半年,其在中國市場的滲透率為17%,其中,價格在40萬元以上的汽車車型的滲透率,達到56%,BSW選配價格在5,000-7,000元之間。

3、ACC(自適應巡航)功能



定義:ACC系統(tǒng)是一種智能化的自動控制系統(tǒng),借助外部傳感器(毫米波雷達、攝像頭、激光雷達等)檢測自車與前方車輛的距離和相對速度,并控制自身車速和前車保持固定的距離。假設前車變道離開,在未識別到新的目標物之前,ACC系統(tǒng)會控制車輛按照設定的車速行駛。


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

來源:網(wǎng)絡

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