车载雷达技术升级 推动自动驾驶动态发展

2020-6-17

背景

雷达起源于第一次世界大战期间，英国在和德国交战时，为了在反空袭战中搜寻德国飞机，研发出一种可以探测空中金属物体的技术。第二次世界大战期间，雷达技术才得到迅速发展，英德之间的空战让雷达大显身手。随着显像技术的出现，雷达的探测效率和精度有了较大提升，同时由于设备体积越来越精小让其应用范围愈加广阔，在汽车领域发挥着重要作用。

泊车雷达发展简史

“倒车请注意，倒车请注意……”，想必大家还记得这种声音循环在耳边的情景，这就是早期的倒车方式，通过语音提示路人车辆处于倒车状态，请小心规避车辆。

轰鸣器提示是泊车雷达系统的起点。倒车时，如果车后1.5~1.8米处有障碍物，轰鸣器就会开始工作。轰鸣声越急，表示车辆离障碍物越近。

当液晶荧屏出现时，泊车雷达产品有了质的飞跃，荧屏显示开始出现动态显示系统。不用挂倒档，只要发动汽车，显示器上就会出现汽车图案以及车辆周围障碍物的距离。

现在考驾照时的倒车入库环节令许多人备受折磨，甚至有些人认为没有必要如此严格，毕竟泊车雷达的技术已经十分稳定，而且大多数车型都会配备。泊车雷达的出现大大降低了泊车难度，提升了泊车安全性，让倒车轻松完成。

车载雷达多场景应用

随着车载雷达技术越来越成熟，这项技术不但在泊车系统中广泛应用，在夜视辅助系统、手势识别、自适应巡航系统、生命体征监测中都发挥了巨大作用。

夜视辅助系统

红外雷达传感器在昏暗环境下具有许多优势，夜间探视功能较强，可以在光度较低环境中识别前方的行人与障碍物，如果有碰撞危险，那么系统会提前发出警报，以避免可能发生的危险，提高夜间行车的安全性。 

手势识别

目前数字化座舱中应用了许多基于手势的非接触式操作，例如手势控制车载信息娱乐系统、车门、后备箱等等，这需要利用雷达的长作用距离和高速度分辨率的特性。雷达通过发射信号收集数据，解析场景距离以及多普勒信息，从多普勒热点图中提取多个有用特征，进而识别分类出各种手势。 

自适应巡航系统

车辆前部的车距雷达传感器持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。根据车载雷达探测的车辆信息，自适应巡航系统控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，调节发动机输出功率或控制车轮制动，使驾驶车辆与前方车辆始终保持安全距离。 

生命体征监测

雷达传感器嵌入驾驶员座椅的靠背中，通过其对接收信号的相对位置的微小变化极为敏感的特性，可以精确监测驾驶员的心率和呼吸频率，从而确定驾驶员的健康状态。 

推动自动驾驶动态发展

与其他传感技术相比，雷达具有多种无法比拟的优势，这些优势能够使其在未来汽车主动安全和自动驾驶领域发挥重要作用。车载雷达、摄像头以及显示器协同合作，构成真正的“汽车之眼”，让完全自动驾驶加速向我们驶来。 

雷达作为关键的输入设备，需要为车辆做出决策提供所需的环境，提供汽车360°环绕视图。它是目标探测和监视的主要手段，通过探测目标雷达信号的多普勒频移，可实时探测目标的速度，并可穿透雨雾雪等恶劣天气条件。依托雷达所具有的独特能力，各个系统协同运行可以保障车辆能够准确的感知周围环境，从而确保自动驾驶的安全。 目前自动驾驶还处于L2~L3阶段，在现有雷达技术的帮助下，汽车已经可以实现有限度的“自动驾驶”功能。随着激光雷达技术的应用，有限度的“自动驾驶”正渐渐向完全自动驾驶靠近。 

结语

在这个“不进则退，慢进亦退”的信息化世界中，技术突破、产品更迭的进程都在不断加快。随着车载雷达技术持续升级以及驾驶辅助向自动驾驶过渡，自动驾驶对汽车的软硬件技术都有了更高的要求。 九五智驾与业内伙伴在自动驾驶领域有着全面的合作，如自动驾驶测试、数字化座舱测试、V2X解决方案共享、信息娱乐系统测试等，这些项目的圆满完成丰富了我们的经验，扩充了我们的团队。未来，我们将加速自身技术研发进程，推动自动驾驶级别的跨越。